设函数f(x)=2−x+3(x<−1)23x+1(−1≤x≤1)2x+3(x>1)

设函数f(x)=
2−x+3(x<−1)
23x+1(−1≤x≤1)
2x+3(x>1)

(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若不等式f(x)≥22a-2a-[7/4]恒成立,求a的取值范围.
xuelangzh 1年前 已收到1个回答 举报

无敌清清 种子

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解题思路:(1)根据分段函数的解析式,作出分段函数的图象,根据图象即可得到函数的单调区间;
(2)将不等式f(x)≥22a-2a-[7/4]恒成立,转化为f(x)min≥22a-2a-[7/4],根据(1)中作出的分段函数的图象,即可求得f(x)min,从而得到关于a的不等式,先求解2a的取值范围,再应用指数函数的单调性求得实数a的取值范围.

(1)∵函数f(x)=

2−x+3(x<−1)
23x+1(−1≤x≤1)
2x+3(x>1),
∴作出分段函数f(x)的图象如右图所示,
根据图象从左向右呈“上升”趋势的为单调递增,呈“下降”趋势的即为单调递减,
∴函数f(x)的单调区间为(-∞-1),(-1,+∞);
(2)根据(1)中的f(x)的图象,可知当x=-1时,f(x)取得最小值f(x)min=f(-1)=[1/4],
∵不等式f(x)≥22a-2a-[7/4]恒成立,即f(x)min≥22a-2a-[7/4],
∴[1/4]≥22a-2a-[7/4],整理可得22a-2a-2≤0,
∴(2a+1)(2a-2)≤0,即-1≤2a≤2,
又∵2a>0,
∴0<2a≤2,解得a≤1,
故实数a的取值范围为a≤1.

点评:
本题考点: 分段函数的应用.

考点点评: 本题考查了分段函数的应用,主要是分段函数的单调性和最值问题.对于分段函数的问题,一般选用分类讨论和数形结合的思想方法进行求解,根据分段函数的图象很容易得到相关的性质,若选用分类讨论的方法,则关键是讨论需用哪段解析式进行求解.本题同时考查了不等式的恒成立问题,对于不等式恒成立问题一般选用参变量分离法、最值法、数形结合法求解.属于中档题.

1年前

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