题目内容
15.设函数f(x)=(x+a)(|x-a+1|+|x-3|)-2x+4a的图象是中心对称图形,则实数a的值为( )| A. | -$\frac{2}{3}$ | B. | $\frac{2}{3}$ | C. | $\frac{3}{4}$ | D. | -$\frac{3}{4}$ |
分析 ①当a-1=3,f(x)=$\left\{\begin{array}{l}{2{x}^{2}-8,x≥3}\\{-2{x}^{2}-4x+40,x<3}\end{array}\right.$,从而判断;
②当a-1≠3,即a≠4时,令b=min{a-1,3},c=max{a-1,3};从而可得f(x)在(-∞,b)上是二次函数,在(b,c)上是一次函数,在(c,+∞)上是二次函数;从而可得对称中心一定在区间(b,c)的中点$\frac{a+2}{2}$,且在(-∞,b)上,f(x)=-2x2-ax+a(a+2)+4a,在(c,+∞)上,f(x)=2x2+(a-4)x-a(a+2)+4a,从而可得-$\frac{a}{4}$-$\frac{a-4}{4}$=2$\frac{a+2}{2}$,从而解得.
解答 解:①当a-1=3,即a=4时,
f(x)=2(x+4)|x-3|-2x+16=$\left\{\begin{array}{l}{2{x}^{2}-8,x≥3}\\{-2{x}^{2}-4x+40,x<3}\end{array}\right.$,
故f(x)的图象不是中心对称图形,
②当a-1≠3,即a≠4时,
f(x)=(x+a)(|x-a+1|+|x-3|)-2x+4a,
设b=min{a-1,3},c=max{a-1,3};
故f(x)在(-∞,b)上是二次函数,在(b,c)上是一次函数,
在(c,+∞)上是二次函数;
故若f(x)的图象是中心对称图形,
则对称中心一定在区间(b,c)的中点,
在(-∞,b)上,f(x)=-2x2-ax+a(a+2)+4a,
在(c,+∞)上,f(x)=2x2+(a-4)x-a(a+2)+4a,
故-$\frac{a}{4}$-$\frac{a-4}{4}$=2$\frac{a+2}{2}$,
故a=-$\frac{2}{3}$;
故选:A.
点评 本题考查了函数的对称性的判断与应用,同时考查了分类讨论的思想应用.
| A. | $a<\frac{1}{3}$ | B. | $a≤\frac{1}{3}$ | C. | $\frac{1}{6}≤a<\frac{1}{3}$ | D. | $0<a<\frac{1}{3}$ |
| A. | $\frac{7}{24}$ | B. | $\frac{{3\sqrt{7}}}{8}$ | C. | $\frac{{\sqrt{2}}}{4}$ | D. | $\frac{{\sqrt{14}}}{4}$ |