题目内容
16.已知函数f(x)=x2+|x+1-a|,其中a为实常数.(Ⅰ)判断f(x)的奇偶性;
(Ⅱ)若对任意x∈R,使不等式f(x)>2|x-a|恒成立,求a的取值范围.
分析 (Ⅰ)讨论a=1,a≠1,运用奇偶性的定义,即可判断;
(Ⅱ)根据题意,讨论x的取值,把不等式f(x)>2|x-a|去掉绝对值,求出使不等式恒成立的a的取值范围.
解答 解:(Ⅰ)当a=1时,f(x)=x2+|x|,f(-x)=(-x)2+|-x|=x2+|x|=f(x),
即有f(x)为偶函数,
当a≠1时,f(0)=|1-a|≠0,所以f(x)不是奇函数,
由于f(a-1)=(a-1)2,f(1-a)=(a-1)2+2|a-1|,所以f(a-1)≠f(1-a),
故f(x)不为偶函数,可得f(x)为非奇非偶函数.
综上可得,a=1时,f(x)为偶函数,
a≠1时,f(x)为非奇非偶函数;
(Ⅱ)∵任意x∈R,使不等式f(x)>2|x-a|成立,
∴x2+|x+1-a|>2|x-a|;
(1)当x≤a-1时,x2-x-1+a>-2x+2a,
即x2+x-1-a>0,即有(x+$\frac{1}{2}$)2-$\frac{5}{4}$>a,
若a-1$≥-\frac{1}{2}$,即a$≥\frac{1}{2}$,与a<-$\frac{5}{4}$矛盾.
若a-1<-$\frac{1}{2}$,即a<$\frac{1}{2}$,则f(x)在(-∞,a-1]递减,
即有a<(a-1)2+a-1-1,
则a2-2a-1>0,解得a>1+$\sqrt{2}$或a<1-$\sqrt{2}$,
所以a<1-$\sqrt{2}$;
(2)当a-1<x≤a时,x2+x+1-a>-2x+2a,
即x2+3x+1-3a>0,(x+$\frac{3}{2}$)2-$\frac{5}{4}$>3a,
若a-1<-$\frac{3}{2}$≤a,即-$\frac{3}{2}$≤a<-$\frac{1}{2}$,3a<-$\frac{5}{4}$,即a<-$\frac{5}{12}$,结合条件可得-$\frac{3}{2}$≤a<-$\frac{1}{2}$;
若a-1≥-$\frac{3}{2}$,即a$≥-\frac{1}{2}$,3a≤(a-1)2+3(a-1)+1,即a2-2a-1≥0解得a$≥1+\sqrt{2}$,
若a$≤1-\sqrt{2}$,结合条件和(1)可得-$\frac{1}{2}$$≤a<1-\sqrt{2}$;
若a<-$\frac{3}{2}$,3a<a2+3a+1恒成立,综合可得a<1-$\sqrt{2}$;
(3)当x>a时,x2+x+1-a>2x-2a,
即x2-x+a+1>0,即(x-$\frac{1}{2}$)2+$\frac{3}{4}$>-a,可得-a<$\frac{3}{4}$,即a>-$\frac{3}{4}$,
综上可得,-$\frac{3}{4}$<a<1-$\sqrt{2}$.
点评 本题考查了含有绝对值的函数与不等式的应用问题,解题时应先去掉绝对值,再讨论函数的性质与解不等式,是较难的题目.
A. | $\frac{3}{2}$ | B. | $\frac{1}{2}$ | C. | 2 | D. | 1 |
A. | (-∞,1] | B. | [-1,1] | C. | [-$\frac{1}{2}$,1] | D. | [-$\frac{1}{4}$,1] |
A. | y=±$\frac{5\sqrt{2}}{2}$ | B. | y=±x | C. | y=±$\sqrt{2}$x | D. | y=±$\frac{\sqrt{2}}{2}$x |