大家好!本文和大家分享一道2016年浙江高考数学真题。这道题综合考查了函数的新定义问题、绝对值函数、二次函数以及函数的最值问题等。本题从形式上看比较复杂,但是只要理清新定义所表达的意思,这道题也就不难了,很多学霸直言这就是道送分题。
我们先来看一下这个新定义的函数是什么意思。根据min(p,q)的定义可知,当p≤q时,取p;当p>q时,取q,也就是说取的是p和q当中较小的那一个。所以,F(x)实际上就是取函数2|x-1|与x^2-2ax+4a-2中的较小的那个函数。
搞清楚F(x)的概念后,再看第一小问。要使F(x)=x^2-2ax+4a-2成立,即x^2-2ax+4a-2≤2|x-1|成立,所以只需要解出这个不等式即可。
这是一个绝对值不等式,所以要分类讨论去掉绝对值符号。
当x<1时,x^2-2ax+4a-2-2|x-1|=x^2-(2a-2)x+4a-4=x^2+(2a-2)(2-x)。由a≥3可知2a-2>0,由x<1知2-x>0,又x^2≥0,所以x^2+(2a-2)(2-x)>0,不合题意。
当x≥1时,x^2-2ax+4a-2-2|x-1|=(x-2a)(x-2)≤0,解得2≤x≤2a,即x的取值范围为[2,2a]。
再看第二小问:求最值。
(i)求F(x)的最小值,只需要先求出f(x)=2|x-1|与g(x)=x^2-2ax+4a-2的最小值,再选择这两个最小值中较小的那个。
由于f(x)的最小值为f(1)=0,g(x)的最小值为g(a)=-a^2+4a-2,接下来只需要比较0和-a^2+4a-2的大小即可。当然,需要注意的是不要忽略了题干中给出的a的取值范围。
另外,特别小心的是,题目要求我们求的是m(a),也就是所求函数的自变量是a而不是x,这也是很多学生容易忽略的一点。
(ii)求F(x)的最大值。
由(1)知,当0≤x≤2时,2|x-1|≤x^2-2ax+4a-2,则F(x)=2|x-1|,此时F(x)的最大值为2。
综上就可以得到F(x)的最大值。同样需要注意的是,题目要求的是M(a),所以自变量也是a而不是x。
这道新定义的高考题,难度在于读懂题干给出的新定义。如果读懂了新定义,这道题也就不难了。