问题
解答题
设a为实数,函数f(x)=2x2+(x-a)|x-a|.
(1)若f(0)≥1,求a的取值范围;
(2)求f(x)的最小值;
(3)设函数h(x)=f(x),x∈(a,+∞),求不等式h(x)≥1的解集.
答案
(1)若f(0)≥1,则-a|a|≥1⇒
⇒a≤-1a<0 a2≥1
(2)当x≥a时,f(x)=3x2-2ax+a2,∴f(x)min=
=f(a),a≥0 f(
),a<0a 3
,2a2,a≥0
a2,a<02 3
如图所示:
当x≤a时,f(x)=x2+2ax-a2,
∴f(x)min=
=f(-a),a≥0 f(a),a<0
.-2a2,a≥0 2a2,a<0
综上所述:f(x)min=
.-2a2,a≥0
a2a<02 3
(3)x∈(a,+∞)时,h(x)≥1,
得3x2-2ax+a2-1≥0,△=4a2-12(a2-1)=12-8a2
当a≤-
或a≥6 2
时,△≤0,x∈(a,+∞);6 2
当-
<a<6 2
时,△>0,得:6 2 (x-
)(x-a- 3-2a2 3
)≥0a+ 3-2a2 3 x>a
即x≤
或x≥a- 3-2a2 3 a+ 3-2a2 3 x>a
综上可得,
当a∈(-∞,-
)∪(6 2
,+∞)时,不等式组的解集为(a,+∞);6 2
当a∈(-
,-6 2
)时,不等式组的解集为(a,2 2
]∪[a- 3-2a2 3
,+∞);a+ 3-2a2 3
当a∈[-
,2 2
]时,不等式组的解集为[2 2
,+∞).a+ 3-2a2 3