问题 解答题
已知函数f(x)=
x+a
+a|x|,a为实数.
(1)当a=1,x∈[-1,1]时,求函数f(x)的值域;
(2)设m、n是两个实数,满足m<n,若函数f(x)的单调减区间为(m,n),且n-m≤
31
16
,求a的取值范围.
答案

设y=f(x)

(1)a=1时,f(x)=

x+1
+|x|

当x∈(0,1]时,f(x)=

x+1
+x为增函数,y的取值范围为(1,1+
2
]

当x∈[-1,0)时,f(x)=

x+1
-x

t=

x+1
,0≤t≤1,∴x=t2-1

y=-(t-

1
2
)2+
5
4
,0≤t≤1,

∴y的取值范围为[1,

5
4
]

5
4
<1+
2

∴当a=1,x∈[-1,1]时,函数f(x)的值域为[1,1+

2
]

(2)令t=

x+a

∴x=t2-a,t≥0,y=g(t)=t+a|t2-a|

①a=0时,f(x)=

x
无单调减区间

②a<0时,y=g(t)=at2+t-a2,t在(-

1
2a
,+∞)上g(t)是减函数,

∴x在(

1
4a2
-a,+∞)上f(x)是减函数

∴a<0不成立

③a>0时,y=g(t)=

-at2+t+a2,0≤t≤
a
at2+t-a2,t>
a

当且仅当

1
2a
a
时,即a>2-
2
3
时,在t∈(
1
2a
a
)
上,g(t)是减函数,即x∈(
1
4a2
-a,0)
时,f(x)是减函数

n-m=a-

1
4a2
31
16

∴(a-2)(16a2+a+2)≤0

∴a≤2

∴a的取值范围为(2-

2
3
,2]

判断题
单项选择题