题目内容
已知函数f(x)=x|x-2a|-2x,x∈R.
(1)当a=
时,函数y=f(x)-m有三个零点,求实数m的取值范围;
(2)讨论函数y=f(x)的单调性.
(1)当a=
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(2)讨论函数y=f(x)的单调性.
考点:函数零点的判定定理
专题:函数的性质及应用
分析:(1)需要分类讨论,当x≥1时,f(x)=x2-3x,当x<1时,f(x)=-x2+x,再根据方程的根的个数判断函数y=f(x)-m零点的情况.
(2需要分类讨论,当x≥2a时,当x<2a时,再求二次函数的单调区间.
(2需要分类讨论,当x≥2a时,当x<2a时,再求二次函数的单调区间.
解答:
解:(1)∵f(x)=x|x-2a|-2x,a=
,
∴f(x)=x|x-1|-2x
当x≥1时,f(x)=x2-3x,
当x<1时,f(x)=-x2+x
函数y=f(x)-m有三个零点,
∴f(x)-m=0有三个实数根.
①x≥1时,x2-3x-m=0,△=9+4m,
当9+4m>0时,即m>-
方程有两个不相等的实数根,
当9+4m=0,即m=-
方程有两个相等的实数根,
②x<1时,-x2+x-m=0,即,x2-x+m=0,△=1-4m,
当1-4m>0时,即m>
方程有两个不相等的实数根,
当1-4m=0,即m=
方程有两个相等的实数根,
综上所述,当m=
时,函数y=f(x)-m有三个零点
(2)①当x≥2a时,f(x)=x2-2(a+1)x=[x-(a+1)]2-(a+1)2,
x∈(-∞,a+1)时,f(x)为单调减函数,
x∈[a+1,2a]时,f(x)为单调增函数,
②当x<2a时,f(x)=-x2+2(a-1)x=-[x-(a-1)]2+(a-1)2,
x∈[a-1,2a)时,f(x)为单调减函数,
x∈(-∞,a-1)时,f(x)为单调增函数,
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∴f(x)=x|x-1|-2x
当x≥1时,f(x)=x2-3x,
当x<1时,f(x)=-x2+x
函数y=f(x)-m有三个零点,
∴f(x)-m=0有三个实数根.
①x≥1时,x2-3x-m=0,△=9+4m,
当9+4m>0时,即m>-
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当9+4m=0,即m=-
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②x<1时,-x2+x-m=0,即,x2-x+m=0,△=1-4m,
当1-4m>0时,即m>
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当1-4m=0,即m=
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综上所述,当m=
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(2)①当x≥2a时,f(x)=x2-2(a+1)x=[x-(a+1)]2-(a+1)2,
x∈(-∞,a+1)时,f(x)为单调减函数,
x∈[a+1,2a]时,f(x)为单调增函数,
②当x<2a时,f(x)=-x2+2(a-1)x=-[x-(a-1)]2+(a-1)2,
x∈[a-1,2a)时,f(x)为单调减函数,
x∈(-∞,a-1)时,f(x)为单调增函数,
点评:本题主要考查了函数零点的问题和函数的单调性的问题,属于中档题.
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