已知函数f(x)=x|x-a|+2x.若存在a∈[-3,3],使得关于x的方程f(x)=tf(a)有三个不相等的实数根,则实数t的取值范围是( ) A.(98,54) B.(1,2524) C.(1,98) D.(1,54)
已知函数f(x)=x|x-a|+2x.若存在a∈[-3,3],使得关于x的方程f(x)=tf(a)有三个不相等的实数根,则实数t的取值范围是( )
A. (
,9 8
)5 4
B. (1,
)25 24
C. (1,
)9 8
D. (1,
) 5 4
当-2≤a≤2时,f(x)在R上是增函数,
则关于x的方程f(x)=tf(a)不可能有三个不等的实数根,…(2分)
则当a∈(2,3]时,由f(x)=
,
x2+(2−a)x,x≥a −x2+(2+a)x,x<a
得x≥a时,f(x)=x2+(2-a)x,对称轴x=
<a,a−2 2
则f(x)在x∈[a,+∞)为增函数,此时f(x)的值域为[f(a),+∞)=[2a,+∞),
x<a时,f(x)=-x2+(2+a)x,对称轴x=
<a,a+2 2
则f(x)在x∈(-∞,
]为增函数,此时f(x)的值域为(-∞,a+2 2
],(a+2)2
4
f(x)在x∈[
,a)为减函数,此时f(x)的值域为(2a,a+2 2
];(a+2)2 4
由存在a∈(2,3],方程f(x)=tf(a)=2ta有三个不相等的实根,
则2ta∈(2a,
),(a+2)2 4
即存在a∈(2,3],使得t∈(1,
)即可,(a+2)2 8a
令g(a)=
=(a+2)2 8a
(a+1 8
+4),4 a
只要使t<(g(a))max即可,而g(a)在a∈(2,3]上是增函数,
∴(g(a))max=g(3)=
,25 24
故实数t的取值范围为(1,
);…(15分)25 24
同理可求当a∈[-3,-2)时,t的取值范围为(1,
);25 24
综上所述,实数t的取值范围为(1,
).…(17分)25 24
故选B.