已知函数f(x)=a|x|+
(1)若a>1,且关于x的方程f(x)=m有两个不同的正数解,求实数m的取值范围; (2)设函数g(x)=f(-x),x∈[-2,+∞),g(x)满足如下性质:若存在最大(小)值,则最大(小)值与a无关.试求a的取值范围. |
(1)令ax=t,x>0,
∵a>1,所以t>1,
∴关于x的方程f(x)=m有两个不同的正数解
转化为:方程t+
=m有相异的且均大于1的两根,2 t
∴△=m2-8>0
>1m 2 12-m+2>0
解得2
<m<3,2
故实数m的取值范围是(2
,3).2
(2)g(x)=a|x|+2ax,x∈[-2,+∞)
①当a>1时,
x≥0时,ax≥1,g(x)=3ax,所以g(x)∈[3,+∞),
-2≤x<0时,
≤ax<1,g(x)=a-x+2ax,所以g′(x)=-a-xlna+2axlna=1 a2
lna2(ax)2-1 ax
ⅰ当
>1 a2
即1<a<1 2
时,对∀x∈(-2,0),g′(x)>0,所以g(x)在[-2,0)上递增,4 2
所以g(x)∈[a2+
,3),2 a2
综上:g(x)有最小值为a2+
与a有关,不符合(10分)2 a2
ⅱ当
≤1 a2
即a≥1 2
时,由g′(x)=0得x=-4 2
loga2,1 2
且当-2<x<-
loga2时,g′(x)<0,1 2
当-
loga2<x<0时,g′(x)>0,1 2
所以g(x)在[-2,-
loga2]上递减,在[-1 2
loga2,0]上递增,1 2
所以g(x)min=g(-
loga2)=21 2
,2
综上:g(x)有最小值为2
与a无关,符合要求.2
②当0<a<1时,
a)x≥0时,0<ax≤1,g(x)=3ax,所以g(x)∈(0,3]
b)-2≤x<0时,1<ax≤
,g(x)=a-x+2ax,1 a2
所以g′(x)=-a-xlna+2axlna=
lna<0,g(x)在[-2,0)上递减,2(ax)2-1 ax
所以g(x)∈(3,a2+
],2 a2
综上:a)b)g(x)有最大值为a2+
与a有关,不符合2 a2
综上所述,实数a的取值范围是a≥
.4 2