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已知函数f(x)=(x+2)|x-2|.(1)若不等式f(x)≤a在[-3,1]上恒成立,求实数a的取值范围;(2)解不等式f(x)>3x.

答案:2  悬赏:30  手机版
解决时间 2021-01-04 16:23
已知函数f(x)=(x+2)|x-2|.
(1)若不等式f(x)≤a在[-3,1]上恒成立,求实数a的取值范围;
(2)解不等式f(x)>3x.
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解:(1)当x∈[-3,1]时,f(x)=(x+2)|x-2|=(x+2)(2-x)=-x2+4.
∵-3≤x≤1,∴0≤x2≤9.于是-5≤-x2+4≤4,
即函数f(x)在[-3,1]上的最大值等于4.
∴要使不等式f(x)≤a在[-3,1]上恒成立,实数a的取值范围是[4,+∞).
(2)不等式f(x)>3x,即(x+2)|x-2|-3x>0.
当x≥2时,原不等式等价于x2-4-3x>0,解得x>4,或x<-1.
又∵x≥2,∴x>4.
当x<2时,原不等式等价于4-x2-3x>0,即x2+3x-4<0,解得-4<x<1,满足x<2.
综上可知,原不等式的解集为{x|x>4,或-4<x<1}.解析分析:(1)当x∈[-3,1]时,f(x)=-x2+4,可得0≤x2≤9,于是-5≤-x2+4≤4,由此求得函数f(x)在[-3,1]上的最大值.(2)当x≥2时,原不等式等价于x2-4-3x>0,由此求得不等式的解集.当x<2时,原不等式等价于4-x2-3x>0,由此求得不等式的解集.再把以上两个不等式的解集取并集,即得所求.点评:本题主要考查绝对值不等式的解法,函数的恒成立问题,体现了分类讨论和转化的数学思想,属于中档题.
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