(1)由1+x≥0且1-x≥0,得-1≤x≤1,
所以函数的定义域为[-1,1],
又[f(x)]2=2+2∈[2,4],由f(x)≥0,得f(x)∈[,2],
所以函数值域为[,2];
(2)因为F(x)=•[f2(x)-2]+f(x)=a++,
令t=f(x)=+,则=t2-1,
∴F(x)=m(t)=a(t2-1)+t=at2+t-a,t∈[,2],
由题意知g(a)即为函数m(t)=at2+t-a,t∈[,2]的最大值.
注意到直线t=-是抛物线m(t)=at2+t-a的对称轴.
因为a<0时,函数y=m(t),t∈[,2]的图象是开口向下的抛物线的一段,
①若t=-∈(0,],即a≤-,则g(a)=m()=;
②若t=-∈(,2],即-<a≤-,则g(a)=m(-)=-a-;
③若t=-∈(2,+∞),即-<a<0,则g(a)=m(2)=a+2,
综上有g(a)=,
(3)易得gmin(a)=,
由-m2+2tm+≤g(a)对a<0恒成立,即要使-m2+2tm+≤gmin(a)=恒成立,
⇒m2-2tm≥0,令h(t)=-2mt+m2,对所有的t∈[-1,1],h(t)≥0成立,
只需 | h(-1)=2m+m2≥0 | h(1)=-2m+m2≥0 |
| |
,
解得m的取值范围是m≤-2或m=0,或m≥2.