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专题三: 含绝对值函数的最值问题
已知函数(),若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.
不等式化为
即:(*)对任意的恒成立因为,所以分如下情况讨论:
①当时,不等式(*)
②当时,不等式(*)即
由①知,
2.已知函数f(x)=|x-a|,g(x)=x2+2ax+1(a为正数),且函数f(x)与g(x)的图象在y轴上的截距相等.(1)求a的值;(2)求函数f(x)+g(x)的最值.
【解析】(1)由题意f(0)=g(0),∴|a|=1.又∵a0,∴a=1.
(2)由题意f(x)+g(x)=|x-1|+x2+2x+1.
当x1时,f(x)+g(x)=x2+3x在[1,+∞)上单调递增,
当x1时,f(x)+g(x)=x2+x+2在eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),1))上单调递增,在(-∞,]上单调递减.
因此,函数f(x)+g(x)在(-∞,]上单调递减,在eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2),+∞))上单调递增.
所以,当x=时,函数f(x)+g(x)的最小值为;函数无最大值.
5.已知函数,其中.
(Ⅰ)求函数的单调区间;
(Ⅱ)若不等式在上恒成立,求的取值范围.
6.设函数, (1)若,求函数的零点;
(2)若函数在上存在零点,求实数的取值范围.
解:(Ⅰ)分类讨论解得:...................................................4分
(Ⅱ)函数在上存在零点,即,上有解,
令,只需..................................................5分
当时,,在递增,
所以,即...............................................................................7分
当时,,对称轴
又当 在递增,所以,即
当 在递增,递减,且所以,即
...............................................................................................................................................10分
当时,
易知,在递增,递减,递减,所以,
,
当,,所以,即
当,,所以,即
.....................................................................................................................................................14分
综上所述:当时,
当,
当,........................................................................................15 分
7.已知函数.
(I)若在区间上不单调,求的取值范围;
(II)若对于任意的,存在,使得,求的取值范围.
解:……5分
(II)
解法: ……9分
, ……………13分
且上述两个不等式的等号均为或时取到,故
故,所以……15分
、
8.已知函数.
(Ⅰ)若当时,不等式恒成立,求实数的取值范围;
(Ⅱ)求函数在区间上的最大值.
解:(1)不等式对恒成立,即(*)对恒成立,
①当时,(*)显然成立,此时;
②当时,(*)可变形为,令
因为当时,,当时,,所以,故此时.
综合①②,得所求实数的取值范围是.
(2)因为=…10分
①当时,结合图形可知在上递减,在上递增,
且,经比较,此时在上的最大值为.
②当时,结合图形可知在,上递减,
在,上递增,且,,
经比较,知此时在上的最大值为.
③当时,结合图形可知在,上递减,
在,上递增,且,,
经比较,知此时 在上的最大值为.
④当时,结合图形可知在,上递减,
在,上递增,且, ,
经比较,知此时 在上的最大值为.
当时,结合图形可知在上递减,在上递增,
故此时 在上的最大值为.
综上所述,当时,在上的最大值为;
当时, 在上的最大值为;
当时, 在上的最大值为0.
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