Question

9．函數(shù)f（x）=$\left\{\begin{array}{l}{{e}^{x-3}（x＜0）}\\{\sqrt{-{x}^{2}+2x}（0≤x≤2）}\end{array}\right.$，若函數(shù)g（x）=f（x）-kx-2k恰有兩個零點(diǎn)，則實數(shù)k的取值范圍是{k|0≤k＜$\frac{{e}^{-3}}{2}$}∪{k|k=$\frac{\sqrt{2}}{4}$}．

Answer 1

分析 由題意可得，f（x）=k（x+2）有兩個不等的實根，作出y=f（x）的圖象和直線y=k（x+2），通過圖象觀察它們有兩個交點(diǎn)的情況，注意運(yùn)用導(dǎo)數(shù)求切線的斜率和直線和圓相切的條件：d=r

解答 解：函數(shù)g（x）=f（x）-kx-2k恰有兩個零點(diǎn)，
即為f（x）=k（x+2）有兩個不等的實根，
當(dāng)x＜0時，直線和曲線相切，設(shè)切點(diǎn)為（m，km+2k），
由e^m-3=km+2k=k，k≠0，解得k=e^-4，m=-1，
當(dāng)直線經(jīng)過點(diǎn)（0，e^-3），k=$\frac{{e}^{-3}}{2}$時，直線和曲線有兩個交點(diǎn)，
當(dāng)直線和半圓相切，d=r=1，圓心為（1，0），
由$\frac{|3k|}{\sqrt{{k}^{2}+1}}$=1，解得k=$\frac{\sqrt{2}}{4}$（負(fù)的舍去），
由圖象可得，0≤k≤$\frac{{e}^{-3}}{2}$時，直線和半圓有兩個交點(diǎn)．
則有k的取值范圍是{k|0≤k≤$\frac{{e}^{-3}}{2}$}∪{k|k=$\frac{\sqrt{2}}{4}$}．

點(diǎn)評 本題考查函數(shù)的零點(diǎn)的求法，主要考查函數(shù)和方程的轉(zhuǎn)化思想，運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法是解題的關(guān)鍵