问题 解答题

已知函数f(x)=|x2-4x+3|.

(1)求函数f(x)的单调区间,并指出其增减性;

(2)若关于x的方程f(x)-a=x至少有三个不相等的实数根,求实数a的取值范围.

答案

(1)f(x)=|x2-4x+3|=

x2-4x+3     (x≤1)
-x2+4x-3    (1<x<3)
x2-4x+3      (x≥3)

∴当x≤1时,函数为减函数;当1≤x≤2时,函数为增函数;

当2≤x≤3时,函数为减函数;当x≥3时,函数为增函数

由此可得:函数的单调递增区间为[1,2]和[3,+∞),

递减区间为(-∞,1]和[2,3]

(2)关于x的方程f(x)-a=x即f(x)=x+a,

由y=x+a和y=-x2+4x-3,消去y,得x2-3x+3+a=0,

由△=9-4(3+a)=0,得a=-

3
4

∴当a=-

3
4
时,直线y=x+a与曲线y=-x2+4x-3相切于点A(
3
2
3
4
),

又∵直线y=x+a经过点B(1,0)时,两图象也有三个公共点,此时a=-1

∴当直线y=x+a位于点A、B之间(含边界)时,两图象至少有三个不同的交点

由此,结合函数图象可得a∈[-1,-

3
4
].

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