题目内容
【题目】设常数a∈R,函数f(x)=(a﹣x)|x|.
(1)若a=1,求f(x)的单调区间;
(2)若f(x)是奇函数,且关于x的不等式mx2+m>f[f(x)]对所有的x∈[﹣2,2]恒成立,求实数m的取值范围.
【答案】
(1)解:当a=1时, ;
当x≥0时, ,∴f(x)在 内是增函数,在 内是减函数;
当x<0时, ,∴f(x)在(﹣∞,0)内是减函数;
综上可知,f(x)的单调增区间为 ,单调减区间为(﹣∞,0), ;
(2)解:∵f(x)是奇函数,∴f(﹣1)=﹣f(1);
即(a+1)1=﹣(a﹣1)1;
解得a=0;
∴f(x)=﹣x|x|,f[f(x)]=x3|x|;
∴mx2+m>f[f(x)]=x3|x|,即 对所有的x∈[﹣2,2]恒成立;
∵x∈[﹣2,2],∴x2+1∈[1,5];
∴ ;
∴ ;
∴实数m的取值范围为
【解析】(1)a=1时,便可得出 ,从而可根据二次函数的单调性,即可分别求出x≥0和x<0时f(x)的单调区间,从而得出f(x)的单调区间;(2)可由f(x)为奇函数得到a=0,从而得到f(x)=﹣x|x|,进一步求得f[f(x)]=x3|x|,从而可由mx2+m>f[f(x)]得到 对于任意x∈[﹣2,2]恒成立,可由x∈[﹣2,2]得出 ,这样便可得出实数m的取值范围.
【考点精析】关于本题考查的函数单调性的判断方法和函数的最值及其几何意义,需要了解单调性的判定法:①设x1,x2是所研究区间内任两个自变量,且x1<x2;②判定f(x1)与f(x2)的大小;③作差比较或作商比较;利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值;利用图象求函数的最大(小)值;利用函数单调性的判断函数的最大(小)值才能得出正确答案.