18.(本题16分)为了预防流感,某学校对教室用药熏消毒法进行消毒.已知药物释放过程中,室内每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)成正比.药物释放完毕后,y与t的函数关系式为y=()t-a(a为常数),如图所示,根据图中提供的信息,回答下列问题:(1)求从药物释放开始,每立方米空气中的含药量y(毫克)与时间t(小时)之间的函数关系式;(2)据测定,当空气中每立方米的含药量降低到0.25毫克以下时,学生方可进教室,那么从药物释放开始,至少需要经过多少小时后,学生才能回到教室? 解:(1)当0≤t≤0.1时,设y=kt 将(0.1,1)代入求得k=10 又(0.1,1)适合y=()t-a, ∴1=()0.1-a,解得a=0.1 ∴y= (2)令()t-0.1≤0.25 解得t≥0.6 即至少需要经过0.6小时后,学生才能回到教室。
19.(本题16分)设函数f(x)=kax-a-x(a>0且a≠1)是奇函数。(1)求常数k的值;(2)若a>1,试判断函数f(x)的单调性,并加以证明;(3)若已知f(1)=,且函数g(x)=a2x+a -2x-2mf(x)在区间[1,+∞])上的最小值为—2,求实数m的值。解:(1)函数f(x)=kax-a-x的定义域为R ∵函数f(x)=kax-a-x (a>0且a≠1)是奇函数 ∴f(0)=k-1=0 ∴k=1 (2) f(x)=ax-a-x 设x1、x2为R上两任意实数,且x11,x10且a≠1 ∴a=3 g(x)=32x+3-2x-2m(3x-3-x)= (3x-3-x)2-2m(3x-3-x)+2 (x≥1) 令3x-3-x=t (t≥) 则y=t2-2mt+2=(t—m)2—m2+2 当m≥时,ymin=—m2+2=-2,解得m=2,舍去 当m<时,ymin= ()2-2m×+2=-2,解得m= ∴m=
20.(本题16分)已知函数f(x)=x2+mx-4在区间[-2,1]上的两个端点处取得最大值和最小值。(1)求实数m的所有取值组成的集合A;(2)试写出f(x)在区间[-2,1]上的最大值g(m);(3)设h(x)=,令F(m)=,其中B=RA,若关于m的方程F(m)=a恰有两个不相等的实数根,求实数a的取值范围。解:(1)∵函数f(x)=x2+mx-4在区间[-2,1]上的两个端点处取得最大值和最小值 ∴f(x)在区间[-2,1]上具有单调性 ∴≥1或≤-2 解得m≤-2或m≥4 ∴A=(-∞,-2)]∪[4, +∞]) (2)当m≤-2时,g(m)=f(x)max=f(-2)=-2m 当m≥4时,g(m)=f(x)max=f(1)=m—3 ∴g(m)= (3) F(m)= 作出y=F(m)和函数y=a的图像如图所示, 结合图像知 实数a的取值范围是1