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含绝对值的函数问题处理.docxVIP

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含绝对值的函数问题处理

1.(2005年江苏卷)已知a∈R,函数f(x)=x2|x-a|.

(=1\*ROMANI)当a=2时,求使f(x)=x成立的x的集合;

(=2\*ROMANII)求函数y=f(x)在区间[1,2]上的最小值.

解析:(=1\*ROMANI)若a=2,则有:,

=1\*GB3①当x≥2时,有x2(x-2)=x,解得x=0或x2-2x-1=0,解得:,

取;=2\*GB3②当x2时,有.

综上所述,当a=2时能使f(x)=x成立的x的集合为{0,1,}

(=2\*ROMANII)对函数式进行分解得:

=1\*GB3①当x≥a时,设f1(x)=x2(x-a),则

当a0时,函数f(x)在区间,b.当a0时,函数f(x)在区间.

=2\*GB3②当xa时,设f2(x)=-x2(x-a),则

a.当a0时,函数f(x)在区间,b.当a0时,函数f(x)在区间.

由于所求区间为[1,2],故a按所求区间进行讨论:

=1\*GB3①若a≤1,则取f1(x)图象在xa部分,因函数f1(x)在区间[1,2]部分单调递增,故当x=1时取最小值,即m=f1(1)=1-a;

=2\*GB3②若1a2,因f(a)=0,当xa时,f1(x)从0单调递增;当xa时,函数f(x)在区间[1,a]为递减或先增后减至0,故m=f(a)=0;

=3\*GB3③若3a≥2,则函数f2(x)在区间为先增后减,当x=时取最大值,则最小值为m1=f2(1)=-1+a或m2=f2(2)=-8+4a,下面讨论m1与m2的大小问题:

若2≤a,则m1m2,最小值为m2=-8+4a;b.若≤a3,则则m2m1,最小值为m1=-1+a.

=4\*GB3④若a≥3,则函数f2(x)在区间为递增,则当x=1时取最小值,即m=f2(1)=-1+a.

综上所述,函数f(x)在区间[1,2]的最小值

m=,(其图象可通过几何画板演示得到).

2.(全品第二轮专题)已知函数f(x)=x2-1,g(x)=a|x-1|.

(=1\*ROMANI)若|f(x)|=g(x)有两个不同的解,求a的值;

(=2\*ROMANII)若当x∈R时,不等式f(x)≥g(x)恒成立,求a的取值范围.

解析:(=1\*ROMANI)方法一:(分解因式,避免讨论)由|f(x)|=g(x)有:|x-1|(|x+1|-a)=0,显然,已是该方程的根,从而欲使原方程有两个不同的解,即要求方程,有且仅有一个不等于1的解或两个不同的解且有一个为1,结合图形得a=0或a=2.

方法二:(分类讨论)由于,当x≥1时,有x2-1=a(x-1),解得x=1或x=a-1;当-1x1时,有x2-1=a(x-1),解得x=1或x=a-1,取x=a-1;当x≤-1时,有x2-1=-a(x-1),解得x=1或x=-a-1,取x=-a-1.=1\*GB3①若a=0,则方程有两根1与-1;=2\*GB3②若2≥a0,则-1a-11,-a-1-1,此时方程有三个根1,a-1,-a-1,则a-1,-a-1必有一个根为1,经检验只能a-1=1,此时a=2;=3\*GB3③若a2,方程的根只能为1与a-1,-a-1则找不到符合条件的a;=4\*GB3④若a0,方程只有一个根1.

(=2\*ROMANII)方法一:(分离变量法)由f(x)≥g(x)得:x2-1≥a|x-1|?=1\*GB3①当x=1时恒成立,此时a∈R;=2\*GB3②当x≠1时,有,设φ(x)=,因为当x1时,φ(x)2;当x1时,φ(x)-2,所以φ(x)-2,故此时a≤-2.综合=1\*GB3①=2\*GB3②得a≤-2.

方法二:(函数方程思想)略.

类似题:已知函数,.

(1)若关于的方程只有一个实数解,求实数的取值范围;

(2)若当时,不等式恒成立,求实数的取值范围;

(3)求函数在区间[-2,2]上的最大值(直接写出结果,不需给出演算步骤).

解答:(1)方程,即,变形得,显然,已是该方程的根,从而欲使原方程只有一解,即要求方程,有且仅有一个等于1的解或无解,结合图形得.

(2)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.

(3)因为=

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.

当时,结合图形可知在,上递减,

在,上递增,且,,

经比较,

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