问题 解答题

已知函数f(x)=x2-2(a+1)x+a2+1,x∈R.

(1)若a=2,解不等式f(x)<0;

(2)若a∈R,解关于x的不等式f(x)<0;

(3)若x∈[0,2]时,f(x)≥a2(1-x)恒成立.求实数a的取值范围.

答案

(1)当a=2时,f(x)=x2-6x+5=(x-1)(x-5)<0

∴1<x<5-----(2分)

(2)f(x)=0时△=8a--(4分)

当a≤0,x∈Φ;-----(6分)

a>0,a+1-

2a
<x<a+1+
2a
---(8分)

(3)由题意:任意的x∈[0,2],x2+1≥(-a2+2a+1)x,成立

当x=0时,不等式显然成立--(10分)

当x∈(0,2],-a2+2a+2≤x+

1
x

x+

1
x
≥2,(x=1 时取等)

∴-a2+2a+2≤2,即a≤0或a≥2

综上:a≤0或a≥2---(16分)

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