题目内容
已知函数f(x)=x2+3x|x-a|,其中a∈R,设a≠0,函数f(x)在开区间(m,n)上既有最大值又有最小值,求m、n的取值范围.
考点:函数的最值及其几何意义
专题:函数的性质及应用
分析:利用绝对值的几何意义,分类讨论,确定函数的单调性,)要使函数在(m,n)上既有最大值又有最小值,则最小值在x=a处取得,最大值在x=
处取得,然后根据条件确定m,n的取值范围即可.
| 3a |
| 4 |
解答:
解:当x≥a时,f(x)=x2+3x|x-a|=4x2-3ax=4(x-
)2-
,
当x<a时,f(x)=x2+3x|x-a|=-2x2+3ax=-2(x-
)2+
,
要使得函数f(x)在开区间(m,n)内既有最大值又有最小值,则最小值一定在x=a处取得,最大值在x=
处取得;
f(a)=a2,在区间(-∞,a)内,函数值为a2时x=
a,
此时
≤m<
;
f(
)=
,而在区间(a,+∞)内函数值为
,
此时x=
a,
∴a<n≤
a.
| 3a |
| 8 |
| 9a2 |
| 16 |
当x<a时,f(x)=x2+3x|x-a|=-2x2+3ax=-2(x-
| 3a |
| 4 |
| 9a2 |
| 8 |
要使得函数f(x)在开区间(m,n)内既有最大值又有最小值,则最小值一定在x=a处取得,最大值在x=
| 3a |
| 4 |
f(a)=a2,在区间(-∞,a)内,函数值为a2时x=
| 1 |
| 2 |
此时
| a |
| 2 |
| 3a |
| 4 |
f(
| 3a |
| 4 |
| 9a2 |
| 8 |
| 9a2 |
| 8 |
此时x=
3+3
| ||
| 8 |
∴a<n≤
3+3
| ||
| 8 |
点评:本题主要考查带有绝对值的函数,求二次函数在闭区间上的最值,体现了转化、数形结合的数学思想,难度较大,综合性较强.
练习册系列答案
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已知集合M={x|-2≤x≤8},n={x|x2-3x+2≤0},在集合M中任取一个元素x,则“x∈M∩N”的概率是( )
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|
若不等式log2(|x+1|+|x-2|-m)≥2恒成立,则实数m的取值范围为( )
| A、(-∞,-3] |
| B、[-3,-1] |
| C、[-1,3] |
| D、(-∞,-1] |
圆O的半径为2,△ABC是其内接三角形,BC=3,则
2-
2的最大值为( )
| AC |
| AB |
| A、6 | B、9 | C、10 | D、12 |