设函数f(x)=|x-a|-ax,其中0<a<1为常数(1)解不等式f(x)<0;(2)试推断函数f(x)是否存在最小值?若存在,求出其最小值;若不存在,说明理由.
问题描述:
设函数f(x)=|x-a|-ax,其中0<a<1为常数
(1)解不等式f(x)<0;
(2)试推断函数f(x)是否存在最小值?若存在,求出其最小值;若不存在,说明理由.
答
(1)不等式即为|x-a|<ax,0<a<1,若x≤0,则ax≤0,故不等式不成立;
若x>0,不等式化为(x-a)2<a2x2,即[(1+a)x-a][(1-a)x-a]<0,
由0<a<1可得,
<x<a 1+a
,故不等式解集为{x|a 1−a
<x<a 1+a
}.a 1−a
(2)由条件得:f(x)=
,
(1−a)x−a当x≥a时 −(1+a)x+a当x<a时
∵1>a>0,
∴-(1+a)<0,1-a>0,故函数f(x)在(-∞,a)上是减函数,且在[a,+∞)上是增函数.
故当 x=a 时,f(x)存在最小值f(a).
答案解析:(1)把f(x)的解析式代入到f(x)<0得到一个不等式,当x小于等于0时得到不等式不成立;当x大于0时,对不等式的两边分别平方,移项后利用平方差公式分解因式,根据a大于0小于1 求出不等式的解集即可.
(2)函数可变为f(x)=
,根据a的范围,运用函数的单调性,得出答案.
(1−a)x−a当x≥a时 −(1+a)x+a当x<a时
考试点:绝对值不等式;函数的最值及其几何意义.
知识点:此题考查了其他不等式的解法,分类讨论的数学思想,本题还考查函数的最值及其几何意义,解不等式,分类讨论的思想,注意根据函数的形式判断出函数中参数的取值范围,是一道综合题.