已知函数f(x)=(ax-1)(x+1).
(Ⅰ)当a=1时,求f(x)在区间[-1,2]上的值域;
(Ⅱ)若函数f(x)在区间[-1,+∞)上是减函数,求a的取值范围;
(Ⅲ)解关于x的不等式f(x)<0.
(Ⅰ)当a=l时,f(x)=(x-1)(x+1)=x2-1,
函数f(x)在区间(-∞,0]上单调递减,在区间[0,+∞)上单调递增,
所以,f(x)在区间[-1,2]上的最小值为f(0)=-1…(2分)
f(x)在区间[-1,2]上的最大值为f(2)=3…(3分)
故f(x)在区间[-1,2]上的值域为[-1,3]…(4分)
(Ⅱ)当a=0时,f(x)=-x-1,在区间[-1,+∞)上是减函数,符合题意…(5分)
当a≠0时,若函数f(x)在区间[-1,+∞)上是减函数,
则a<0,且
≤-1,…(7分)1 a
所以-1≤a<0,…(9分)
所以a的取值范围是[-1,0]
(Ⅲ)由已知,解不等式(ax-1)(x+1)<0.
当a=0时,可解得x>-1,解集为{x|x>-1} …(10分)
当a>0时,不等式可化为(x-
)(x+1)<0,解得-1<x<1 a
,解集为{|-1<x<1 a
} …(11分)1 a
当a<0时,不等式可化为(x-
)(x+1)>0,1 a
若
=-1,即a=-1时,x≠-1,解集为{x|}x≠-1; …(12分)1 a
若
>-1,即a<-1时,x<-1或x>1 a
,解集为{x|x<-1或x>1 a
} …(13分)1 a
若
<-1,即-1<a<0时,x<1 a
或x>-1,解集为{x|x<1 a
或x>-1 } …(14分)1 a