已知函数f(x)=ax2-|x-a|
(1)当a=3时,求不等式f(x)>7的解集
(2)当a>0时,求函数f(x)在区间[3,+∞)上的值域.
(1)当a=3时,求不等式f(x)>7,即 3x2-|x-3|>7,∴①,或②.
解①求得x≥3,解②求得 x<-2,或 <x<3.
综上,不等式的解集为{x|x<-2,或x>}.
(2)∵a>0时,函数f(x)=ax2-|x-a|= | ax2-x+a , x≥a | ax2+x-a ,x<a |
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①若a≤3,则f(x)=ax2-x+a,当对称轴x=≤3,即 ≤a≤3 时,
函数f(x)在[3,+∞)上是增函数,故最小值为f(3)=10a-3.
当对称轴x=>3,即 0<a<时,函数f(x)在(3,)上是减函数,
在(,+∞)上是增函数,故函数的最小值为f()=a-.
②若a>3,当3≤x<a时,则f(x)=ax2+x-a,由于对称轴x=-<0,故函数f(x)在[3,a)上是增函数,函数的最小值为f(3)=8a+3.
当x≥a时,由于对称轴x=-<0,故函数f(x)在[a,+∞)上是增函数,函数的最小值为f(a)=8a+3.
综上可得,当0<a<时,f(x)的值域为[a-,+∞);
当≤a<3 时,f(x)的值域为[10a-3,+∞);
当3<a时,f(x)的值域为[8a+3,+∞).