已知函数f(x)=|x+1|+ax(a∈R).若函数f(x)在 R 上具有单调性,则a的取值范围为______.
问题描述:
已知函数f(x)=|x+1|+ax(a∈R).若函数f(x)在 R 上具有单调性,则a的取值范围为______.
答
原函数式化简得:f(x)=
.
(a+1)x+1,x≥−1 (a−1)x−1,x<−1
①a>1时,
当x≥-1时,f(x)=(a+1)x+1是增函数,且f(x)≥f(-1)=-a;
当x<-1时,f(x)=(a-1)x-1是增函数,且f(x)<f(-1)=-a.
所以,当a>1时,函数f(x)在R上是增函数.
同理可知,当a<-1时,函数f(x)在R上是减函数.(6分)
②a=1或-1时,易知,不合题意.
③-1<a<1时,取x=0,得f(0)=1,取x=
,由2 a−1
<-1,知f(2 a−1
)=1,2 a−1
所以f(0)=f(
).2 a−1
所以函数f(x)在R上不具有单调性.(10分)
综上可知,若函数f(x)在 R 上具有单调性,则a的取值范围是(-∞,-1)∪(1,+∞).(12分)
故答案为:(-∞,-1)∪(1,+∞).
答案解析:先化简f(x)=
,再分类讨论:①a>1时或a<-1时,②a=1或-1时,③-1<a<1时,最后研究函数f(x)在R上的单调性即可.
(a+1)x+1,x≥−1 (a−1)x−1,x<−1
考试点:函数单调性的性质.
知识点:本题考查函数的单调性及单调区间,以及利用函数的单调性求参数的取值范围.属于中档题.考查了分类讨论的思想及判断推理的能力