题目内容
已知函数f(x)=|x|(a-x),a∈R.
(1)若函数f(x)在x∈[0,2]上是单调函数,求实数a的取值范围.
(2)对于确定的正数b,不等式|x|(a-x)≤b,对x∈[-1,2]恒成立,求实数a的取值范围.
(1)若函数f(x)在x∈[0,2]上是单调函数,求实数a的取值范围.
(2)对于确定的正数b,不等式|x|(a-x)≤b,对x∈[-1,2]恒成立,求实数a的取值范围.
考点:函数恒成立问题
专题:函数的性质及应用
分析:(1)当x∈[0,2]时,该函数化为y=-x2+ax,结合其图象可知,只要对称轴在区间[0,2]的外侧即可;
(2)先将不等式化成a≤x+
,再分x∈[-1,0]和[0,2]两种情况求出y=x+
的最小值,综合得到整个定义域上的最小值,只需a小于或等于其最小值即可.
(2)先将不等式化成a≤x+
| b |
| |x| |
| b |
| |x| |
解答:
解:(1)由题意原函数化为f(x)=-x2+ax,该函数图象开口向下,对称轴为x=
,
故其在(-∞,
)递增,在[
,+∞)上递减,所以要使函数在x∈[0,2]上是单调函数,
只需
≤0或
≥2,解得a≤0或a≥4,
即a的范围是a≤0或a≥4.
(2)由题意①x=0时,b≥0显然成立,此时a∈R,
②当x≠0时,原式可化为:a≤x+
,x∈[-1,2]恒成立,
若x∈[-1,0),则a≤x-
,函数y=x-
在[-1,0)上是增函数,所以只需a≤(x-
)min=-1+b;
若x∈(0,2],则a≤x+
,函数y=x+
在(0,
)递减,在[
,+∞)上递增,
因此若
≥2,即b≥4时,y=x+
在(0,2]递减,所以a≤(x+
)min=2+
,
若
<2,即0<b<4时,y=x+
在(0,
]上递减,在(
,2]上递增,此时a≤(x+
)min=2
综合①②可知当b≥4时,y=x+
在[-1,2]的最小值为b-1,所以此时a≤b-1;
当0<b<4时,b-1-2
=(
-1)2-2<0恒成立,所以此时函数y=x+
在[-1,2]的最小值也是b-1,故a≤b-1;
因此a≤b-1即为所求.
| a |
| 2 |
故其在(-∞,
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
只需
| a |
| 2 |
| a |
| 2 |
即a的范围是a≤0或a≥4.
(2)由题意①x=0时,b≥0显然成立,此时a∈R,
②当x≠0时,原式可化为:a≤x+
| b |
| |x| |
若x∈[-1,0),则a≤x-
| b |
| x |
| b |
| x |
| b |
| x |
若x∈(0,2],则a≤x+
| b |
| x |
| b |
| x |
| b |
| b |
因此若
| b |
| b |
| x |
| b |
| x |
| b |
| 2 |
若
| b |
| b |
| x |
| b |
| b |
| b |
| x |
| b |
综合①②可知当b≥4时,y=x+
| b |
| |x| |
当0<b<4时,b-1-2
| b |
| b |
| b |
| |x| |
因此a≤b-1即为所求.
点评:本题难度较大,先将不等式合理转化为a≤x+
,x∈[-1,2]恒成立,是解题的关键;再就是准确理解在整个区间上求出函数在x∈[-1,2]上的最小值,先分段来求,最后综合比较,小中取小.
| b |
| |x| |
练习册系列答案
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已知△ABC是边长为2的正三角形,则它的平面直观图△A′B′C′的面积为( )
A、
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B、
| ||||
C、
| ||||
D、
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A、
| ||
B、6+
| ||
C、6+2
| ||
D、6+3
|