本试题主要是研究二次函数的 性质的运用。利用函数的单调性和不等式的知识的综合运用得到。
(1)根据不等式的解集得到C,然后利用集合的并集和集合间的关系得到实数m的范围
(2)根据对于任意的实数都有函数式子成立,说明函数的对称轴x=1,然后得到解析式,从而求解给定区间的值域。
(3)利用给定的函数,结合二次函数的图像与性质得到最值。
解:(1)
,因为
,
图像开口向上,
且
恒成立,故图像始终与
轴有两个交点,由题意,要使这两个交点横坐标
,当且仅当:
,………3分,解得:
……4分
(2)对任意
都有
,所以
图像关于直线
对称,所以
,
得
.所以
为
上减函数.
;
.故
时,
值域为
6分(3)令
,则
(i)当
时,
,当
,
则函数
在
上单调递减,从而函数
在
上的最小值为
.
若
,则函数
在
上的最小值为
,且
(ii)当
时,函数
,若
,
则函数
在
上的最小值为
,且
,若
,
则函数
在
上单调递增,
从而函数
在
上的最小值为
.…………………………1分
综上,当
时,函数
的最小值为
,当
时,
函数
的最小值为
当
时,函数
的最小值为
. 13分GH