Question

(本题满分16分)
已知函数，其中，
（1）当时，把函数写成分段函数的形式；
（2）当时，求在区间上的最值；
（3）设，函数在上既有最大值又有最小值，请分别求出的取值范围（用表示）．

Answer 1

解：（1）时，……………………..4分
（2）结合图像，，，
所以函数在区间上最大值为18，最小值为4………..8分
（也可写出单调区间，写出可能的最值点及最值）

（3）当时，函数的图像如右，要使得在开区间有最大值又有最小值，则最小值一定在处取得，最大值在处取得；，在区间内，函数值为时，所以；，而在区间内函数值为时，所以……………..12分

当时，函数的图像如右，要使得在开区间有最大值又有最小值，则最大值一定在处取得，最小值在处取得，，在内函数值为时，所以，，在区间内，函数值为时，
，所以……………..15分
综上所述，时，，；时，，……………………..16分

略