已知函数f(x)=x2x−2(x∈R,且x≠2). (1)求f(x)的单调区间; (2)若函数g(x)=x2-2ax与函数f(x)在x∈[0,1]上有相同的值域,求a的值.

问题描述:

已知函数f(x)=

x2
x−2
(x∈R,且x≠2).
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若函数g(x)=x2-2ax与函数f(x)在x∈[0,1]上有相同的值域,求a的值.

(1)f(x)=

x2
x−2
=(x-2)+
4
x−2
+4,…(2分)
令x-2=t,由于y=t+
4
t
+4在(-∞,-2),(2,+∞)内单调递增,在(-2,0),(0,2)内单调递减,
∴求得f(x)的单调递增区间为(-∞,0),(4,+∞);单调递减区间为(0,2),(2,4).…(6分)
(2)∵f(x)在x∈[0,1]上单调递减,∴其值域为[-1,0],
即x∈[0,1]时,g(x)∈[-1,0].…(8分)
∵g(0)=0为最大值,∴最小值只能为g(1)或g(a),…(9分)
若g(1)=-1,则
a≥1
1−2a=−1
⇒a=1;
若g(a)=-1,则
1
2
≤a≤1
−a2=−1
⇒a=1.
综上得a=1…(12分)