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已知函数ft(x)=(x-t)2-t(t∈R),设a<b,f(x)=fa(x),fa(x)<fb(x)fb(x),fa(x)≥fb(x),若函数y=f(x)+x+a-b有三个零点,则b-a的值为()A.2+5B.2+3C.5−2D.2-3

题目详情
已知函数ft(x)=(x-t)2-t(t∈R),设a<b,f(x)=
fa(x),fa(x)<fb(x)
fb(x),fa(x)≥fb(x)
,若函数y=f(x)+x+a-b有三个零点,则b-a的值为(  )

A.2+
5

B.2+
3

C.
5−2

D.2-
3
▼优质解答
答案和解析
作函数f(x)的图象,且解方程fa(x)=fb(x)得,
(x-a)2-a=(x-b)2-b,解得x=
a+b−1
2
,此时y=(
a+b−1
2
-a)2-a=(
b−a−1
2
2-a,
即交点坐标为(
a+b−1
2
,(
b−a−1
2
2-a),
若y=f(x)+x+a-b有三个零点,
即f(x)+x+a-b=0有三个根,
即f(x)=-x+b-a,
分别作出f(x)与y=-x+b-a的图象如图:
要使函数y=f(x)+x+a-b有三个零点,
即函数f(x)的图象与直线l:y=-x+b-a有三个不同的交点.
由图象知,点P在l上,
所以(
b−a−1
2
2-a=-
a+b−1
2
+b-a,
即(
b−a−1
2
2=
b−a+1
2

设t=b-a,则t>0,
则方程等价为
(t−1)2
4
t+1
2
,即t2-4t-1=0,
即t=
20
2
=2±
5

∵t>0,∴t=2+
5
,即b-a=2+
5

故选:A.