己知函數(shù)f(x)=|x3+a|,a∈R在[-1,1]上的最大值為M(a),若函數(shù)g(x)=M(x)-|x2+t|有4個零點,則實數(shù)t的取值范圍為.( 。
A、(1,
5
4
B、(-∞,-1)
C、(-∞,-1)∪(1,
5
4
D、(-∞,-1)∪(1,2)
分析:根據(jù)條件求出函數(shù)M(a)的表達式,然后由g(x)=0得M(x)=|x2+t|,利用函數(shù)g(x)=M(x)-|x2+t|有4個零點,建立條件關系即可求出t的取值范圍.
解答:精英家教網(wǎng)解:當a=0時,f(x)=|x3+a|=|x3|為偶函數(shù),此時最大值為M(a)=M(-1)=M(1),
當a>0時,函數(shù)在[-1,1]上的最大值為M(a)=f(1)=|1+a|=a+1,
當a<0時,函數(shù)在[-1,1]上的最大值為M(a)=f(-1)=|-1+a|=1-a,
即M(a)=
a+1,a≥0
1-a,a<0

∴M(x)=
x+1,x≥0
1-x,x<0

由g(x)=M(x)-|x2+t|=0得M(x)=|x2+t|,
設函數(shù)M(x),m(x)=|x2+t|,
作出兩個函數(shù)的圖象如圖:
①若t≤0,要使g(x)=M(x)-|x2+t|有4個零點,
則兩個圖象的交點個數(shù)有4個,此時滿足m(0)>M(0),精英家教網(wǎng)
即|t|>1,解得t<-1.
②若t>0,則m(x)=|x2+t|=x2+t,
當拋物線過點(0,1)時,t=1.
當拋物線與直線相切時,當x>0時,
y=x+1
y=x2+t
,此時x2-x+(t-1)=0,
由判別式△=1-4(t-1)=5-4t=0,
解得t=
5
4

要使g(x)=M(x)-|x2+t|有4個零點,
則兩個圖象的交點個數(shù)有4個,此時滿足
1<t<
5
4

綜上t<-1或1<t<
5
4

故選:C.
點評:本題主要考查函數(shù)零點個數(shù)的應用,利用數(shù)形結合是解決本題的關鍵,根據(jù)條件求出M(a)的表達式是本題的難點.注意對t要進行分類討論.綜合性較強,難點交大.
練習冊系列答案
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己知函數(shù)f(x)=3cos(2x-
π
3
)(x∈R),則下列結論錯誤的是( 。
A、函數(shù)f(x)的圖象的一條對稱軸為x=
6
B、點(-
π
12
,0)是函數(shù)f(x)圖象上的一個對稱中心
C、函數(shù)f(x)在區(qū)間(
π
12
,
π
4
)上的最大值為3
D、函數(shù)f(x)的圖象可以由函數(shù)g(x)=3cos2x圖象向右平移
π
3
個單位得到

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1
3
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π
3
,
π
4
]
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