已知函数f(x)=x2+3|x-a|(a∈R).若f(x)在[-1,1]上的最小值记为g(a).(Ⅰ)求g(a);(Ⅱ)证

2025-05-13 22:23:38
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(Ⅰ)f(x)=

x2+3x?3a x≥a
x2?3x+3a x<a

∴①若a<-1,则x∈[-1,1]时,f(x)=x2+3x-3a,该函数对称轴为x=?
3
2

∴该函数在[-1,1]上单调递增;
∴g(a)=f(-1)=-2-3a;
②若-1≤a≤1,则x∈[-1,a)时,f(x)=x2-3x+3a,该函数对称轴为x=
3
2

∴该函数在[-1,a)单调递减;
∴f(x)>f(a)=a2
x∈[a,1]时,f(x)=x2+3x-3a;
∴该函数在[a,1]上单调递增;
∴f(x)≥f(a)=a2
∴g(a)=a2
③若a>1,则x∈[-1,1]时,f(x)=x2-3x+3a;
∴该函数在[-1,1]上单调递减;
∴g(a)=f(1)=-2+3a;
综上得,g(a)=
?2?3a a<?1
a2 ?1≤a≤1
?2+3a a>1

(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)得,①a<-1时,f(x)≤f(1)=4-3a=g(a)+6;
②-1≤a≤1时,f(x)≤4+3a,或f(x)≤4-3a;
g(a)+6-4-3a=a2-3a+2;
∵a≤1;
∴a2-3a+2≥0;
∴g(a)+6≥4+3a;
∴f(x)≤g(a)+6;
同理,f(x)≤4-3a时,也可得到f(x)≤g(a)+6;
③a>1时,f(x)≤4+3a=g(a)+6;
综上得,当x∈[-1,1]时,恒有f(x)≤g(a)+6.