若函数f(x)=|x-a|+|x+1|。(1)当a=2时,求不等式f(x)小于等于5的解集;

2024-12-28 20:24:17
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回答1:

(1)当a=2时,f(x)=|x-2|+|x+1|

f(x)=2-x-x-1=1-2x x≤-1

f(x)=2-x+x+1=3     -1≤x≤2

f(x)=x-2+x+1=2x-1 x≥2

第一段:1-2x≤5→-2≤x≤-1

第二段:恒成立    -1≤x≤2

第三段:2x-1≤5  2≤x≤3

∴解集为:x∈[-2,3]

(2)a≤-1

f(x)=a-x-x-1=-2x+a-1 x≤a

f(x)=x-a-x-1=-a-1   a≤x≤-1

f(x)=x-a+x+1=2x-a+1 x≥-1

令g(x)=-2x+a-1+x²-2x-2=x²-4x+a-3=(x-2)²+a-7     x≤a≤-1   ①

   g(x)=-a-1+x²-2x-2=x²-2x-a-3=(x-1)²-a-4              a≤x≤-1   ②

   g(x)=2x-a+1+x²-2x-2=x²-a-1                                       x≥-1   ③ 

恒大于等于0:   

①区间在对称轴x=2的左侧,单调递减,最小值=g(a)=a²-3a-3≥0 恒成立

②区间在对称轴x=1的左侧,单调递减,最小值=g(-1)=-a≥0 恒成立

③对称轴x=0,区间包含对称轴,顶点为最小值-a-1≥0 恒成立

∴a≤-1

a>-1

f(x)=a-x-x-1=-2x+a-1 x≤-1

f(x)=a-x+x+1=a+1   -1≤x≤a

f(x)=x-a+x+1=2x-a+1 x≥-1

令g(x)=-2x+a-1+x²-2x-2=x²-4x+a-3=(x-2)²+a-7          x≤-1   ①

   g(x)=a+1+x²-2x-2=x²-2x+a-1=(x-1)²+a-2              -1≤x≤a   ②

   g(x)=2x-a+1+x²-2x-2=x²-a-1                                         x≥a    ③ 

恒大于等于0:   

①区间在对称轴x=2的左侧,单调递减,最小值=g(-1)=a+2≥0 恒成立

②a≤1时区间包含对称轴,顶点为最小值=a-2≥0 a≥2

   a>1时区间在对称轴x=1的右侧,单调递增 最小值=g(-1)=a+2≥0 恒成立

③对称轴x=0,-1

a>0区间在对称轴右侧单调递增,最小值=g(a)=a²-a-1≥0 a≥(1+√5)/2

综上a≥2

∴a的取值范围a∈(-∞,-1]∪[2,+∞)

回答2:

(1)
a=2代入函数方程,得:f(x)=|x-2|+|x+1|
|x-2|+|x+1|≤5
x≥2时,x-2+x+1≤5
2x≤6,x≤3,又x≥2,因此2≤x≤3
-1≤x<2时,2-x+x+1≤5,3≤5,不等式恒成立,-1≤x<2满足题意
x<-1时,2-x-(x+1)≤5
2x≥-4,x≥-2,又x<-1,因此-2≤x<-1
综上,得:-2≤x≤3,不等式的解集为[-2,3]
(2)
|x-a|+|x+1|≥|a-(-1)|=|a+1|
-x²+2x+2=-(x-1)²+3≤3
要不等式f(x)≥-x²+2x+2恒成立
|a+1|≥3
a+1≤-3或a+1≥3
a≤-4或a≥2
a的取值范围为(-∞,-4]U[2,+∞)

回答3:

(1):f(x)=|x+1|-2|x-1|>1,当x>1时f(x)=x+1-2(x-1)=-x+3>0=>x<3,解集为10=>x>1/3解集为1/30=>x>3为空集