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已知函数 f(x)=3x2-6x-5. (Ⅰ)求不等式 f(x)>4的解集; (...

已知函数 f(x)=3x2-6x-5.
(Ⅰ)求不等式 f(x)>4的解集;
(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)<x2-(2a+6)x+a在x∈[1,3]上恒成立,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)设函数g(x)=f(x)-2x2+mx+5-6m(m∈R),记区间D=(1-m,m+15),若不等式g(x)<0的解集为M,且D∩M=∅,求实数m的取值范围.
(I)根据已知中函数解析式,化简不等式 f(x)>4,进而根据二次不等式的解法,可得不等式 f(x)>4的解集; (Ⅱ)根据已知中函数解析式,化简不等式f(x)<x2-(2a+6)x+a,根据二次函数的图象及性质,可得函数在区间[1,3]上恒成立,即函数在区间两端点的函数值均为负,构造不等式组,可得实数a的取值范围; (Ⅲ)根据已知中函数解析式,化简不等式g(x)<0,结合D=(1-m,m+15),且D∩M=∅,分类讨论求出满足条件的实数m的取值范围. 【解析】 (I)不等式 f(x)>4 即3x2-6x-9>0 解得x>3,或x<-1 ∴不等式 f(x)>4的解集为(-∞,-1)∪(3,+∞) (II)若不等式f(x)<x2-(2a+6)x+a在x∈[1,3]上恒成立, 即不等式2x2+2ax-5-a<0在x∈[1,3]上恒成立, 令h(x)=2x2+2ax-5-a 则,即 解得a< (III)∵g(x)=f(x)-2x2+mx+5-6m=x2+(m-6)x-6m ∴当g(x)=0时,x=6,或x=-m 当-m>6,即m<-6时,不等式g(x)<0的解集M=(6,-m) ∵D=(1-m,m+15),且D∩M=∅, ∴, ∴-7<m<-6 当-m=6,即m=-6时,不等式g(x)<0的解集M=∅ 满足D∩M=∅, 当-m<6,即m>-6时,不等式g(x)<0的解集M=(-m,6) ∵D=(1-m,m+15),且D∩M=∅, ∴, ∴-6<m≤-5 综上可得实数m的取值范围为-7<m≤-5
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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