题目内容
(2012•许昌县一模)已知实数a>0且函数f(x)=|x-2a|-|x+a|的值域为P={y|-3a2≤y≤3a2}.
(Ⅰ)求实数a的值;
(Ⅱ)若至少存在一个实数m,使得f(m)-f(1-m)≤n成立,求实数n的取值范围.
(Ⅰ)求实数a的值;
(Ⅱ)若至少存在一个实数m,使得f(m)-f(1-m)≤n成立,求实数n的取值范围.
分析:(1)根据绝对值的性质,||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|可得||x-2a|-|x+a||≤3a,进而根据函数的值域为P,求出a值;
(2)由(1)构造函数h(m)=f(m)-f(1-m),并结合绝对值的性质,求出函数的最大值,进而得到实数n的取值范围.
(2)由(1)构造函数h(m)=f(m)-f(1-m),并结合绝对值的性质,求出函数的最大值,进而得到实数n的取值范围.
解答:解:(I)∵实数a>0
∴||x-2a|-|x+a||≤|x-2a+(-x-a)|=|3a|=3a
∴-3a≤|x-2a|-|x+a|≤3a
由函数f(x)=|x-2a|-|x+a|的值域为P={y|-3a2≤y≤3a2}.
∴3a2=3a
解得a=1
(II)∵f(x)=|x-2|-|x+1|
∴h(m)=f(m)-f(1-m)
=(|m-2|-|m+1|)-(|1-m-2|-|1-m+1|)
=|m-2|-|m+1|-|-m-1|+|-m+2|
=2(|m-2|-|m+1|)=
故h(m)的最小值为-6
若至少存在一个实数m,使得f(m)-f(1-m)≤n成立,
仅须n≥-6
∴||x-2a|-|x+a||≤|x-2a+(-x-a)|=|3a|=3a
∴-3a≤|x-2a|-|x+a|≤3a
由函数f(x)=|x-2a|-|x+a|的值域为P={y|-3a2≤y≤3a2}.
∴3a2=3a
解得a=1
(II)∵f(x)=|x-2|-|x+1|
∴h(m)=f(m)-f(1-m)
=(|m-2|-|m+1|)-(|1-m-2|-|1-m+1|)
=|m-2|-|m+1|-|-m-1|+|-m+2|
=2(|m-2|-|m+1|)=
|
故h(m)的最小值为-6
若至少存在一个实数m,使得f(m)-f(1-m)≤n成立,
仅须n≥-6
点评:本题考查的知识点是带绝对值的函数,其中熟练掌握绝对的性质||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|是解答的关键.
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