问题
解答题
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.
答案
(1)当a=3时,求不等式f(x)>7,即 3x2-|x-3|>7,∴①
,或②x≥3 3x2-x+3>7
.x<3 3x2+x-3>7
解①求得x≥3,解②求得 x<-2,或
<x<3.5 3
综上,不等式的解集为{x|x<-2,或x>
}.5 3
(2)∵a>0时,函数f(x)=ax2-|x-a|=
.ax2-x+a , x≥a ax2+x-a ,x<a
①若a≤3,则f(x)=ax2-x+a,当对称轴x=
≤3,即 1 2a
≤a≤3 时,1 6
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<1 2a
时,函数f(x)在(3,1 6
)上是减函数,1 2a
在(
,+∞)上是增函数,故函数的最小值为f(1 2a
)=a-1 2a
.1 4a
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+3.1 2a
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+3.1 2a
综上可得,当0<a<
时,f(x)的值域为[a-1 6
,+∞);1 4a
当
≤a<3 时,f(x)的值域为[10a-3,+∞);1 6
当3<a时,f(x)的值域为[8a+3,+∞).