設當x≤1時,函數(shù)y=4x-2x+1+2的值域為D,且當x∈D時,恒有f(x)=x2+kx+5≤4x,求實數(shù)k的取值范圍.
分析:根據(jù)題意,函數(shù)y=4x-2x+1+2以2x為單位,通過討論二次函數(shù)的方法得出其值域D為[1,2],從而f(x)=x2+kx+5≤4x在區(qū)間[1,2]上恒成立.接下來有兩種思路解決本題:
①將不等式移項得x2(k-4)x+5≤0當x∈[1,2]時恒成立,利用二次函數(shù)的最大值小于0列式,從而求出實數(shù)k的取值范圍.②參數(shù)分離,變?yōu)?span id="7syo2dt" class="MathJye">k≤-(x+
5
x
)+4當x∈[1,2]時恒成立,從而k小于或等于右邊的最小值,求出實數(shù)k的取值范圍.
解答:解:令t=2x,由于x≤1,則t∈(0,2]
則原函數(shù)y=t2-2t+2=(t-1)2+1∈[1,2],即D=[1,2]
由題意:f(x)=x2+kx+5≤4x,
法一:則x2(k-4)x+5≤0當x∈D時恒成立
1+(k-4)+5≤0
22+(k-4)2+5≤0
k≤-2
k≤-
1
2
∴k≤-2
法二:則k≤-(x+
5
x
)+4在x∈D
時恒成立,故k≤[-(x+
5
x
)+4]min=-2
點評:本題考查了指數(shù)型復合函數(shù)的性質(zhì)及應用、函數(shù)恒成立以及二次函數(shù)性質(zhì)等等知識點,屬于中檔題.解題時請注意轉化化歸思路與變量分離等常用數(shù)學手段的運用.
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相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2012•汕頭二模)已知函數(shù)f(x)=x2-(a+2)x+alnx,其中常數(shù)a>0.
(1)當a>2時,求函數(shù)f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(2)當a=4時,若函數(shù)y=f(x)-m有三個不同的零點,求m的取值范圍;
(3)設定義在D上的函數(shù)y=h(x)在點p(x0,h(x0))處的切線方程為l:y=g(x),當x≠x0時,若
h(x)-g(x)x-x0
>0
在D內(nèi)恒成立,則稱P為函數(shù)y=h(x)的“類對稱點”,請你探究當a=4時,函數(shù)y=f(x)是否存在“類對稱點”,若存在,請最少求出一個“類對稱點”的橫坐標;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

設定義在R上的函數(shù)f(x)=a0x4+a1x3+a2x+a3(a0,a1,a2,a3∈R),當x=-1時,f(x)取極大值
2
3
,且函數(shù)y=f(x)的圖象關于點(0,0)對稱.
(Ⅰ)求f(x)的表達式;
(Ⅱ)試在函數(shù)y=f(x)的圖象上求兩點,使以這兩點為切點的切線互相垂直,且切點的橫坐標都在[-
2
,
2
]
上;
(Ⅲ)設xn∈[
1
2
,1)
,ym∈(-
2
,-
2
3
2
]
,求證:|f(xn)-f(ym)|<
4
3

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:解答題

設當x≤1時,函數(shù)y=4x-2x+1+2的值域為D,且當x∈D時,恒有f(x)=x2+kx+5≤4x,求實數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源:2007-2008學年重慶市南開中學高三(上)10月月考數(shù)學試卷(理科)(解析版) 題型:解答題

設當x≤1時,函數(shù)y=4x-2x+1+2的值域為D,且當x∈D時,恒有f(x)=x2+kx+5≤4x,求實數(shù)k的取值范圍.

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