已知f(x)是二次函數(shù),不等式f(x)<0的解集是(0,5)且f(x)在區(qū)間[-1,4]上的最大值是12.

(1)求f(x)的解析式;

(2)是否存在實數(shù)m,使得方程f(x)+=0在區(qū)間(m,m+1)內有且只有兩個不等的實數(shù)根?若存在,求出m的取值范圍;若不存在,說明理由.

思路分析:將二次函數(shù)的圖象(拋物線)與相應的一元二次方程、一元二次不等式聯(lián)系起來分析是問題(1)得以解決的法寶;從題設的二次函數(shù)的圖象(拋物線)的幾何特征,可知拋物線的對稱軸為x=,且通過(-1,12)點,進而求出該函數(shù)的表示式;是否存在唯一的自然數(shù)m=3,使得方程h(x)=2x3-10x2+37=0在區(qū)間(m,m+1)內有且只有兩個不同的實數(shù)根.

解:(1)f(x)=-x2+8x=-(x-4)2+16.

當t+1<4即t<3時,f(x)在[t,t+1]上單調遞增,

h(t)=f(t+1)=-(t+1)2+8(t+1)=-t2+6t+7;

當t≤4≤t+1,即3≤t≤4時,h(t)=f(4)=16;

當t>4時,f(x)在[t,t+1]上單調遞減,h(t)=f(t)=-t2+8t.

綜上,h(t)=

(2)函數(shù)y=f(x)的圖象與y=g(x)的圖象有且只有三個不同的交點,即函數(shù)

φ(x)=g(x)-f(x)的圖象與x軸的正半軸有且只有三個不同的交點.

Qφ(x)=x2-8x+6lnx+m,

∴φ′(x)=2x-8+(x>0).

當x∈(0,1)時,φ′(x)>0,φ(x)是增函數(shù);

當x∈(0,3)時,φ′(x)<0,φ(x)是減函數(shù);

當x∈(3,+∞)時,φ′(x)>0,φ(x)是增函數(shù);

當x=1或x=3時,φ′(x)=0.

φ(x)最大值=φ(1)=m-7,φ(x)最小值=φ(3)=m+6ln3-15.

Q當x充分接近0時,φ(x)<0,當x充分大時,φ(x)>0

要使φ(x)的圖象與x軸正半軸有三個不同的交點,必須且只須

即7<m<15-6ln3.

所以存在實數(shù)m,使得函數(shù)y=f(x)與y=g(x)的圖象有且只有三個不同的交點,m的取值范圍為(7,15-6ln3).

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(0<m<
2
2
內的任一實數(shù))
(0<m<
2
2
內的任一實數(shù))
.(寫出一個即可)

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A.f(-1)
B.f(2)
C.f(5)
D.f(7)

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