问题
解答题
已知函数f(x)=a|x|+2ax(a>1),x∈[-2,+∞),若f(x)的最小值与a无关,求a的取值范围.
答案
当x∈[0,+∞)时,f(x)=ax+2ax=3ax.
∵a>1,∴f(x)min=f(0)=3.
当x∈[-2,0)时,f(x)=
+2ax.1 ax
∵a>1,∴
≤ax<1.1 a2
∵
+2ax≥21 ax
,当且仅当2
=2ax,即ax=1 ax
时等号成立.2 2
∴若
>1 a2
,即1<a<2 2
,则f(x)min=f(4 2
)=a2+1 a2
,2 a2
若
≤1 a2
,即a≥2 2
,则f(x)min=24 2
.2
又∵a2+
<3(否则,由a2+2 a2
≥3,得(a2-1)(a2-2)>0,又a>1,所以a2>2,即a>2 a2
,2
即a>
,这与1<a<2
矛盾),4 2
∴当1<a<
时,f(x)min=a2+4 2
;2 a2
当a≥
时,f(x)min=24 2
.2
故当f(x)的最小值与a无关时,a的取值范围是[
,+∞).4 2