已知函数f(x)=x|x-a|,a∈R是常数.(1)若a=1,求y=f(x)在点P(-1,f(-1))处的切线;(2)是否存

2025-05-14 09:04:25
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(1)a=1时,f(x)=x|x?1|=

x2?x,x≥1
x?x2,x<1.
,在点P(-1,f(-1))附近,
f(x)=x-x2,f/(x)=1-2x,所以P(-1,-2),k=f/(-1)=3,所求切线方程为y+2=3(x+1),即3x-y+1=0.
(2)f(x)<2x+1即x|x-a|<2x+1(*)
x=0时,(*)等价于0<1,对任意a∈R恒成立.
0<x<2时,(*)等价于|x?a|<2+
1
x
,即x?2?
1
x
<a<2+x+
1
x
2+x+
1
x
≥4
,等号当且仅当x=1时成立,
(x?2?
1
x
)/=1+
1
x2
>0
y=x?2?
1
x
在0<x<2单调递增,x?2?
1
x
<?
1
2
,所以?
1
2
≤a<4
(9分).
x<0时,(*)等价于|x?a|>2+
1
x
,即a>2+x+
1
x
a<x?2?
1
x
2+x+
1
x
=2?[(?x)+(?
1
x
)]≤2?2=0

等号当且仅当-x=1即x=-1时成立,所以a>0,
y=x?2?
1
x
在x<0时的取值范围为R,所以a<x?2?
1
x
恒成立的a的解集为空集φ.
所以,常数a的取值范围为R∩{a|?
1
2
≤a<4}∩{a|a>0}={a|0<a<4}