已知二次函数f(x)=x2+x,若不等式f(-x)+f(x)≤2|x|的解集为C.
(1)求集合C;
(2)若方程f(ax)-ax+1=5(a>1)在C上有解,求实数a的取值范围;
(3)已知t≤0,记f(x)在C上的值域为A,若,x∈[0,1]的值域为B,且A?B,求实数t的取值范围.
网友回答
解:(1)原不等式可转换为2x2≤2|x|,
当x≥0时,2x2≤2x,解得0≤x≤1 (2分)
当x<0时,2x2≤-2x,解得-1≤x<0,所以C=[-1,1](4分)
(2)由f(ax)-ax+1-5=0得(ax)2-(a-1)ax-5=0
令ax=u,因为x∈[-1,1],所以
则问题转化为求内有解.(6分)
(7分)
由图象及根的存在性定理得(9分)
解得a≥5.(10分)
(3)g′(x)=3x2-3t≥0(因为t≤0)
所以,在x∈[0,1]上单调递增.
所以函数g(x)的值域(13分)
因为A?B,所以解得(16分)
解析分析:(1)直接把函数f(x)=x2+x代入不等式,化简解答即可.(2)先把函数f(x)=x2+x代入方程f(ax)-ax+1=5(a>1),方程f(ax)-ax+1=5(a>1)在C上有解,转化为ax在某一范围上有解,利用图象及根的存在性定理,解答即可.(3)先求A再求B,利用A?B转化为不等式组,解答即可.
点评:本题考查二次不等式的解法,根的存在性定理,数形结合,考查等价转化思想,导数的应用,是难题.