f(x)xa2a2,且f(x)为R上的4高调函数,那么实数a的取值范围是1≤a≤1.【考点】函数单调性的性质.【分析】根据分段函数的意义,对f(x)的解析式分段讨论,可得其分段的解析式,结合其奇偶性,可得其函数的图象;进而根据题意中高调函数的定义,可得若f(x)为R上的4高调函数,则对任意x,有f(x4)≥f(x),结合图象分析可得4≥4a2;解可得答案.【解答】解:根据题意,当x≥0时,f(x)xa2a2,则当x≥a2时,f(x)x2a2,0≤x≤a2时,f(x)x,由奇函数对称性,有则当x≤a2时,f(x)x2a2,a2≤x≤0时,f(x)x,图象如图:易得其图象与x轴交点为M(2a2,0),N(2a2,0)22因此f(x)在a,a是减函数,其余区间是增函数.f(x)为R上的4高调函数,则对任意x,有f(x4)≥f(x),22ax0fx0fx4fxf故当≤≤时,()≥,为保证()≥(),必有(x4)≥0;即x4≥2a2;有2a2≤x≤0且x4≥2a2可得4≥4a2;解可得:1≤a≤1;故答案为1≤a≤1.
f三、解答题(本大题共2小题,共25分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)23.ABCD2,∠CDE∠BED90°,如图,在四棱锥ABCDE中,平面ABC⊥平面BCDE,DEBE1,AC.(Ⅰ)证明:DE⊥平面ACD;(Ⅱ)求二面角BADE的大小.
【考点】二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的判定.【分析】(Ⅰ)依题意,易证AC⊥平面BCDE,于是可得AC⊥DE,又DE⊥DC,从而DE⊥平面ACD;(Ⅱ)作BF⊥AD,与AD交于点F,过点F作FG∥DE,与AE交于点G,连接BG,由(Ⅰ)知DE⊥AD,则FG⊥AD,所以∠BFG就是二面角BADE的平面角,利用题中的数据,解三角形,可求得BF,AFAD,从而GF,cos∠BFG,
从而可求得答案.【解答】证明:(Ⅰ)在直角梯形BCDE中,由DEBE1,CD2,得BDBC,由AC,AB2得AB2AC2BC2,即AC⊥BC,又平面ABC⊥平面BCDE,从而AC⊥平面BCDE,所以AC⊥DE,又DE⊥DC,从而DE⊥平面ACD;(Ⅱ)作BF⊥AD,与AD交于点F,过点F作FG∥DE,与AE交于点G,连接BG,由(Ⅰ)知DE⊥AD,则FG⊥AD,所以∠BFG就是二面角BADE的平面角,在直角梯形BCDE222中,由CDBCBD,得BD⊥BC,又平面ABC⊥平面BCDE,得BD⊥平面ABC,从而BD⊥AB,由于AC⊥平面BCDE,得AC⊥CD.在Rt△ACD中,由DC2,AC,得AD;在Rt△AED中,由ED1,AD得AE;在Rt△ABD中,由BD,AB2,AD得BF,AFAD,从而GF,,BG.
在△ABE,△ABG中,利用余弦定理分别可得cosr