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2024-2023学年山西省九年级中考百校联盟考三3(23-CZ129c)数学试卷答案
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5.对于函数y=f(x)(x∈D),若同时满足下列条件:①f(x)在D内是单调函数;②存在区间[a,b]⊆D,使f(x)在[a,b]上的值域为[a,b],那么y=f(x)叫做闭函数.
(1)判断函数f(x)=x2是否为闭函数,并说明理由;
(2)是否存在实数a,b使函数y=-x3+1是闭函数;
(3)若y=k+$\sqrt{x+2}$为闭函数,求实数k的取值范围.
分析(1)若b=a2,将圆x2+y2-2ax+2y+b-2a+4=0化为标准方程,根据方程右边为半径的平方,大于0,可得实数a的取值范围;
(2)若b=2a2-6,将圆x2+y2-2ax+2y+b-2a+4=0化为标准方程,求出半径的平方最大时的a值,可得答案.
解答解:(1)若b=a2,
则圆x2+y2-2ax+2y+b-2a+4=0可化为:
x2+y2-2ax+2y+a2-2a+4=0,即(x-a)2+(y+1)2=2a+3,
由2a+3>0得:a>$-\frac{3}{2}$
(2)若b=2a2-6,
则圆x2+y2-2ax+2y+b-2a+4=0可化为:
x2+y2-2ax+2y+2a2-6-2a+4=0,
即(x-a)2+(y+1)2=-a2+2a+3,
当a=1时,-a2+2a+3取最大值4,
此时圆的面积最大,
故面积最大的圆的方程为(x-1)2+(y+1)2=4
点评本题考查的知识点是圆的一般方程和圆的标准方程,函数的最值,难度中档.
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