• 设a为实数,函数f(x)=2x2+(x-a)|x-a|.(1)当a=1时,判断函数f(x)在(1,+∞)的单调性并用定义证明;(2)求f(x)的最小值.试题及答案-单选题-云返教育

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      设a为实数,函数f(x)=2x2+(x-a)|x-a|.
      (1)当a=1时,判断函数f(x)在(1,+∞)的单调性并用定义证明;
      (2)求f(x)的最小值.

      试题解答


      见解析
      解:(1)当a=1,x>1时,f(x)=2x2+(x-1)|x-1|=2x2+(x-1)2 =3x2-2x+1,…(1分)
      则函数f(x)在(1,+∞)上单调递增.
      证明:设1<x
      1<x2,由于f(x1)-f(x2)=3x12-2x1+1-(3x22-2x2+1)=(x1-x2)[3(x1+x2)-2],…(4分)
      ∵x
      1<x2,∴x1-x2<0,∵1<x1<x2,∴x1+x2>2,从而得3(x1+x2)-2>0,
      ∴f(x
      1)-f(x2)<0,故函数f(x)在(1,+∞)上单调递增.…(6分)
      (2)∵当x≥a时,f(x)=3x
      2-2ax+a2,…(7分)
      故 f(x)
      min=
      {
      f(a),a≥0
      f(
      a
      3
      ),a<0
      =
      {
      2a2,a≥0
      2a2
      3
      ,a<0
      .…(9分)
      当x≤a时,f(x)=x
      2+2ax-a2,…(10分)
      f(x)
      min=
      {
      f(-a),a≥0
      f(a),a<0
      =
      {
      -2a2,a≥0
      2a2,a<0
      .…(12分)
      综上,f(x)
      min=
      {
      -2a2,a≥0
      2a2
      3
      ,a<0
      .…(14分)
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