已知函数 $f(x)=x|x-4|$($x\in\mathbb R$),若存在正实数 $k$,使方程 $f(x)=k$ 在区间 $(2,+\infty)$ 上有两个实数解 $a,b$,其中 $a<b$,则 $ab-2(a+b)$ 的取值范围是
【难度】
【出处】
【标注】
  • 题型
    >
    不等式
    >
    求代数式的最值与范围
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的形
    >
    换元
    >
    对称换元
  • 知识点
    >
    函数
    >
    常见初等函数
    >
    二次函数
【答案】
$(-4,0)$
【解析】
函数 $f(x)$ 的图象如下: 根据题意,有\[2<a<4<b,\]于是\[a(4-a)=b(b-4)=k,\]且 $k$ 的取值范围是 $(0,4)$.注意到所求代数式\[p=ab-2(a+b)=(a-2)(b-2)-4,\]设 $a-2=m$,$b-2=n$,则条件即\[(2+m)(2-m)=(n+2)(n-2)=k,\]也即\[m^2=4-k,n^2=4+k,\]于是\[p=mn-4=\sqrt{16-k^2}-4,\]其取值范围是 $(-4,0)$.
题目 答案 解析 备注
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