问题 选择题
已知函数f(x)=x|x-a|+2x.若存在a∈[-3,3],使得关于x的方程f(x)=tf(a)有三个不相等的实数根,则实数t的取值范围是(  )
A.(
9
8
5
4
)
B.(1,
25
24
)
C.(1,
9
8
)
D.(1,
5
4
)
答案

当-2≤a≤2时,f(x)在R上是增函数,

则关于x的方程f(x)=tf(a)不可能有三个不等的实数根,…(2分)

则当a∈(2,3]时,由f(x)=

x2+(2-a)x,x≥a
-x2+(2+a)x,x<a

得x≥a时,f(x)=x2+(2-a)x,对称轴x=

a-2
2
<a,

则f(x)在x∈[a,+∞)为增函数,此时f(x)的值域为[f(a),+∞)=[2a,+∞),

x<a时,f(x)=-x2+(2+a)x,对称轴x=

a+2
2
<a,

则f(x)在x∈(-∞,

a+2
2
]为增函数,此时f(x)的值域为(-∞,
(a+2)2
4
],

f(x)在x∈[

a+2
2
,a)为减函数,此时f(x)的值域为(2a,
(a+2)2
4
];

由存在a∈(2,3],方程f(x)=tf(a)=2ta有三个不相等的实根,

则2ta∈(2a,

(a+2)2
4
),

即存在a∈(2,3],使得t∈(1,

(a+2)2
8a
)即可,

令g(a)=

(a+2)2
8a
=
1
8
(a+
4
a
+4),

只要使t<(g(a))max即可,而g(a)在a∈(2,3]上是增函数,

∴(g(a))max=g(3)=

25
24

故实数t的取值范围为(1,

25
24
);…(15分)

同理可求当a∈[-4,-2)时,t的取值范围为(1,

25
24
);

综上所述,实数t的取值范围为(1,

25
24
).…(17分)

故选B.

单项选择题
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