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2026年高考数学上海春-16

  2026-10-10 17:46:24  

(5分)对于函数$y=f(x)$,$x\in D$,设$A_{f}=\{(x$,$y)\vert y\geqslant f(x)$,$x\in D\}$.对于点集$M$,若存在$(x_{0}$,$y_{0})\in M$,使得任取$(x,y)\in M$,总有$y\geqslant y_{0}$,则称$(x_{0}$,$y_{0})$为“最低点”.对于函数$y=f(x)$和$y=g(x)$,以下说法中正确的是(  )
A.若$y=f(x)$和$y=g(x)$都有最小值,则$A_{f}\bigcap A_{g}$有最低点              
B.若$A_{f}\bigcap A_{g}$有最低点,则$y=f(x)$和$y=g(x)$都有最小值              
C.若$y=f(x)$或$y=g(x)$有最小值,则$A_{f}\bigcup A_{g}$有最低点              
D.若$A_{f}\bigcup A_{g}$有最低点,则$y=f(x)$或$y=g(x)$有最小值
〖答案〗$D$
〖分析〗选项$A$:若$y=f(x)$和$y=g(x)$都有最小值,$A_{f}\bigcap A_{g}$未必有最低点(反例显示其区域无统一最小$y)$,故$A$错误;
选项$B$:若$A_{f}\bigcap A_{g}$有最低点,$y=f(x)$和$y=g(x)$不一定都有最小值(如$f=g=e^{x}$时,交集有最低点但$e^{x}$无最小值),故$B$错误;
选项$C$:若$y=f(x)$或$y=g(x)$有最小值,$A_{f}\bigcup A_{g}$未必有最低点(如$f=e^{x}$,$g=x^{2}+1$的并集无统一最小$y)$,故$C$错误;
选项$D$:若$A_{f}\bigcup A_{g}$有最低点,则该点属于$A_{f}$或$A_{g}$,对应$y=f(x)$或$y=g(x)$存在最小值,故$D$正确.
〖解答〗解:对于$A$,可举反例:$f(x)=\left\{\begin{array}{l}e^{x},x\le 0\\  0,x >  0\end{array}\right.$,$g(x)=\left\{\begin{array}{l}0,x <  0\\  e^{-x},x\ge 0\end{array}\right.$,
此时$A_{f}\bigcap A_{g}=\{(x$,$y)\vert (x\leqslant 0$且$y\geqslant e^{x})$或$(x > 0$且$y\geqslant e)\}$,故$A$错误;
对于$B$,可举反例:$f(x)=e^{x}$,$g(x)=e^{-x}$,此时$A_{f}\bigcap A_{g}=\{(x$,$y)\vert (x > 0$且$y\geqslant e^{x})$或$(x\leqslant 0$且$y\geqslant e^{x})\}$,
显然此时$(0,1)$为$A_{f}\bigcap A_{g}$,但$f(x)$和$g(x)$都没有最小值,故$B$错误;
对于$C$,可举反例;$f(x)=e^{x}$,$g(x)=x^{2}+1$,显然$A_{f}\bigcup A_{g}$没有“最低点”,故$C$错误;
对于$D$,若$A_{f}\bigcup A_{g}$有“最低点”,不妨记最低点为$(x_{0}$,$y_{0})\in (A_{f}\bigcup A_{g})$,
则$(x_{0}$,$y_{0})\in A_{f}$或$(x_{0}$,$y_{0})\in A_{g}$,且有$f(x)\geqslant y_{0}$或$g(x)\geqslant y_{0}$,
故$f(x)_{min}=y_{0}$或$g(x)_{min}=y_{0}$,故$D$选项正确.
故选:$D$.
〖点评〗本题考查函数与方程的综合运用与最值,属于中档题.

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