题目内容
设函数f(x)=x2+|x-a|(x∈R,a为实数).
(1)讨论函数f(x)的奇偶性;
(2)设a>
,求函数f(x)的最小值;
(3)设a>0,g(x)=
,x∈(0,a],若g(x)在区间(0,a]上是减函数,求a的取值范围.
(1)讨论函数f(x)的奇偶性;
(2)设a>
| 1 |
| 2 |
(3)设a>0,g(x)=
| f(x) |
| x |
考点:函数奇偶性的判断
专题:函数的性质及应用
分析:(1)根据函数奇偶性的定义即可判断函数f(x)的奇偶性;
(2)设a>
,利用二次函数的图象和性质即可求函数f(x)的最小值;
(3)先求出函数g(x)的解析式,再结合单调性的定义即可求a的取值范围.
(2)设a>
| 1 |
| 2 |
(3)先求出函数g(x)的解析式,再结合单调性的定义即可求a的取值范围.
解答:
解:(1)∵f(x)=x2+|x-a|,
∴f(-x)=x2+|-x-a|=x2+|x+a|,
若a=0,则f(-x)=f(x)=x2+|x|,此时函数为偶函数,
若a≠0,则f(-x)≠f(x),且f(-x)≠-f(x),此时函数为非奇非偶函数.
(2)当x≥a时,f(x)=x2+|x-a|=x2+x-a=(x+
)2-(a+
),
当x<a时,f(x)=x2+|x-a|=x2-x+a=(x-
)2+(a-
),
∵a>
,
∴当x≥a时,函数的最小值为f(
)=1-a-
=
-a,
当x≤a时,函数的最小值为f(
)=a-
,
∵a>
,∴a-
-(
-a)=2a-1>0,
∴a-
>
-a,
即函数的最小值为
-a.
(3)当x∈(0,a]时,
f(x)=x2-x+a,g(x)=
=x+
+1,
设x1,x2∈(0,a],且x2>x1>0,于是x1x2-a2<0,x1x2>0.
∵f(x1)-f(x2)=x1+
-1-(x2+
-1)=(x1-x2)(1-
)>0
∵x1,x2∈(0,a]且x1<x2,
∴x1x2<a2,
即a≥a2,
解得0<a≤1,
因此实数a 的取值范围是(0,1].
∴f(-x)=x2+|-x-a|=x2+|x+a|,
若a=0,则f(-x)=f(x)=x2+|x|,此时函数为偶函数,
若a≠0,则f(-x)≠f(x),且f(-x)≠-f(x),此时函数为非奇非偶函数.
(2)当x≥a时,f(x)=x2+|x-a|=x2+x-a=(x+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
当x<a时,f(x)=x2+|x-a|=x2-x+a=(x-
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
∵a>
| 1 |
| 2 |
∴当x≥a时,函数的最小值为f(
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
当x≤a时,函数的最小值为f(
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
∵a>
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
∴a-
| 1 |
| 4 |
| 3 |
| 4 |
即函数的最小值为
| 3 |
| 4 |
(3)当x∈(0,a]时,
f(x)=x2-x+a,g(x)=
| f(x) |
| x |
| a |
| x |
设x1,x2∈(0,a],且x2>x1>0,于是x1x2-a2<0,x1x2>0.
∵f(x1)-f(x2)=x1+
| a |
| x1 |
| a |
| x2 |
| a |
| x1x2 |
∵x1,x2∈(0,a]且x1<x2,
∴x1x2<a2,
即a≥a2,
解得0<a≤1,
因此实数a 的取值范围是(0,1].
点评:本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,利用函数奇偶性和单调性的定义是解决本题的关键,本题综合性较强,运算量较大.
练习册系列答案
相关题目