问题 解答题

已知f(x)=|x-a|.

(1)若a=1,作出f(x)的图象;

(2)当x∈[1,2],求f(x)的最小值;

(3)若g(x)=2x2+(x-a)|x-a|,求函数的最小值.

答案

(1)因为a=1,作图如下(2分)

(2)①当a∈(-∞,1)时,f(x)=|x-a|=x-a,

因为f(x)在[1,2]递增,

所以f(x)min=f(1)=1-a;----------(4分)

②当a∈[1,2]时,当x=a时,f(x)min=0

③当a∈(2,+∞)时,f(x)=|x-a|=a-x,

因为f(x)在[1,2]递减,

所以f(x)min=f(2)=a-2----------(6分)

综上所述f(x)=

1-a,a<1
0,1≤a≤2
a-2,a>2
----------(8分)

(3)①当x≥a时,f(x)=3x2-2ax+a2=3(x-

a
3
)2+
2
3
a2

∴若a≥0,f(x)在[a,+∞)上单调递增,f(x)min=f(a)=2a2

若a<0,f(x)在[

a
3
,+∞)上单调递增,f(x)min=f(
a
3
)=
2
3
a2

②当x≤a时,f(x)=x2+2ax-a2=(x+a)2-2a2

若a≥0,f(x)在(-∞,-a]上单调递减[-a,a)上单调递增,f(x)min=f(-a)=-2a2

若a<0,f(x)在(-∞,a]上单调递减,f(x)min=f(a)=2a2

综上f(x)min=

-2a2,a≥0
2a2
3
,a<0
----------(12分)

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