问题 解答题

设a为常数,a∈R,函数f(x)=x2+|x-a|+1,x∈R.

(1)若函数f(x)是偶函数,求实数a的值;

(2)求函数f(x)的最小值.

答案

(1)∵函数f(x)为偶函数,∴对任意的x∈R都有f(-x)=f(x),

即(-x)2+|-x-a|+1=x2+|x-a|+1,对任意的x∈R都有|x+a|=|x-a|,

也就是(x+a)2=(x-a)2对任意的x∈R成立,故4ax=0恒成立,可得a=0.

(2)①当x≤a时,f(x)=x2-x+(1+a)=(x-

1
2
)2+(
3
4
+a).

a≤

1
2
,则函数f(x)在(-∞,a]上单调递减.

所以函数f(x)在(-∞,a]上的最小值为f(a)=a2+1.

a>

1
2
,则函数f(x)在(-∞,
1
2
]
上单调递减,在(
1
2
,a]
上单调递增.

所以函数f(x)在(-∞,a]上的最小值为f(

1
2
)=
3
4
+a.

②当x>a时,f(x)=x2+x+(1-a)=(x+

1
2
)2+(
3
4
-a).

a≤-

1
2
,则函数f(x)在[a,-
1
2
]
上单调递减,在(-
1
2
,+∞)
单调递增.

所以函数f(x)在[a,+∞)上的最小值为f(-

1
2
)=
3
4
-a.

a>-

1
2
,则函数f(x)在[a,+∞)单调递增.

所以函数f(x)在[a,+∞)上的最小值为f(a)=a2+1.

综上所述,可得

a≤-

1
2
时,函数f(x)的最小值是
3
4
-a
;当-
1
2
<a≤
1
2
时,函数f(x)的最小值是a2+1;

a>

1
2
时,函数f(x)的最小值是
3
4
+a

综合
单项选择题