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设f(x)是定义在R上的增函数,且对于任意的x都有f(2-x)+f(2+x)=0恒成立.如果实数m,n满足不等式n≥4f

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/05 22:07:54
设f(x)是定义在R上的增函数,且对于任意的x都有f(2-x)+f(2+x)=0恒成立.如果实数m,n满足不等式
n≥4
f(m
∵f(2-x)+f(2+x)=0,
∴y=f(x)关于(2,0)对称,
∴f(m2-6m+25)=-f[4-(m2-6m+25)]=-f(21+6m-m2),
∵f(m2-6m+25)+f(n2-8n)≤0,
∴-f(21+6m-m2)≤-f(n2-8n),
∴f(n2-8n)≤f(21+6m-m2),
又f(x)是定义在R上的增函数,
∴n2-8n≤21+6m-m2
∴(m-3)2+(n-4)2≤4,
又n≥4,
∴动点P(m,n)在以(3,4)为圆心,2为半径的上半圆面;
又m2+n2+2m-2n=(m+1)2+(n-1)2-2,其几何意义为动点P到定点(-1,1)的距离的平方与2之差,作图如下:

由图知,动点P位于坐标为(1,4)的点A时,PC2最小,又AC2=[1-(-1)]2+(4-1)2=13,
∴m2+n2+2m-2n的最小值为:AC2-2=13-2=11;
当PC经过圆心O′(3,4)时,PC2最大,又CO′2=[3-(-1)]2+(4-1)2=25,
∴CO′=5,
∴PC=5+2=7,
∴PC2=49,
∴m2+n2+2m-2n的最大值为:PC2-2=49-2=47.
∴m2+n2+2m-2n的取值范围是[11,47].
故选:A.