,其中0<a<b.(1)当D=(0,+∞)时,设
,f(x)=g(t),求y=g(t)的解析式及定义域;(2)当D=(0,+∞),a=1,b=2时,求f(x)的最小值;
(3)设k>0,当a=k2,b=(k+1)2时,1≤f(x)≤9对任意x∈[a,b]恒成立,求k的取值范围.在线课程解:(1)∵t=
+
,0<a<b,x>0,∴t≥2
=
,又f(x)=
+
=
+1-
,f(x)=g(t),∴g(t)=(t-1)2+1-
,t∈[
,+∞);(2)∵x>0,a=1,b=2,
∴f(x)=
-3,又x+
-1≥2
-1(当且仅当x=
时取“=”)∴f(x)≥
-3=6-4
,∴f(x)min=6-4
.(3)由题意可得,x∈[a,b]=[k2,(k+1)2],1≤f(x)≤9恒成立,
∴只需求得x∈[k2,(k+1)2]时f(x)的最小值即可.
∵此时,f(x)=
+1-
,∵k>0,x>0,令g(x)=
+
=
(x+
)≥
•k(k+1)=2
(当且仅当x=k(k+1)时取“=”).∴g(x)min=
,由题意可知,当g(x)取到最小值时,f(x)取到最小值.∴f(x)min=
+1-
=
,∴1≤
≤9,而k>0,∴
≤k≤
.分析:(1)由题意可得f(x)=
+1-
,而t=
+
,于是可得y=g(t)的解析式及定义域;(2)a=1,b=2时,f(x)=
-3,利用x+
-1≥2
-1即可求得f(x)的最小值;(3)由题意可求得x∈[a,b]=[k2,(k+1)2]时,f(x)min=
,由1≤
≤9,k>0,即可求得k的取值范围.点评:本题考查基本不等式,考查函数恒成立问题,考查二次函数的性质,考查综合分析与运算能力,难度大,属于难题.