问题
解答题
已知函数f(x)=x|x-2|,x∈R. (1)求不等式-3<f(x)<3的解集; (2)设f(x)在[0,a]上的最大值为g(a),若g(a)<a+
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答案
(1)由题意不等式-3<f(x)<3,化为不等式-3<x|x-2|<3,
当x<2时,不等式为:-3<2x-x2<3,即
,-3<2x-x2 2x-x2<3
解得-1<x<2;
当x≥2时,不等式-3<x|x-2|<3为:-3<x2-2x<3,即
,-3<-2x+x2 x2-2x<3
解得:2≤x<3;
综上不等式的解集为:{x|-1<x<3}.
(2)函数f(x)=x|x-2|=
,x2-2x x>2 2x-x2 x≤2
函数f(x)在[0,a]上的最大值为g(a)=
,2a-a2 0≤a≤1 1 1<a≤1+ 2 a2-2a a>1+ 2
由g(a)<a+
,可得:0<a≤2时,2a-a2<a+1 4
,解得:0<a≤2且a≠1 4
;1 2
1<a≤1+
时,1<a+2
,解得:1<a≤1+1 4
,2
a≥1+
时,a2-2a<a+2
,解得a>1 4
;3+ 10 2
综上a的取值范围是:{a|0<a<
或1<a≤1+1 2
或a>2
}3+ 10 2