Question

已知集合A=[-1，1]，B=[-

2

2

，

2

2

]，函數(shù)f（x）=2x²+mx-1；
（1）設(shè)不等式f（x）≤0的解集為C，當(dāng)C是A∪B的子集時(shí)，求實(shí)數(shù)m的取值范圍；
（2）若對(duì)任意實(shí)數(shù)x，均有f（x）≥f（1）成立，求x屬于B時(shí)，f（x）的值域；
（3）設(shè)g（x）=|x-a|-x²-mx﹙a∈R﹚求f（x）+g（x）的最小值．

Answer 1

考點(diǎn)：二次函數(shù)的性質(zhì)

專題：函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用

分析：（1）依題意，C⊆A∪B=A=[-1，1]，二次函數(shù)f（x）=2x²+mx-1圖象開(kāi)口向上，且△=m²+8＞0恒成立，圖象始終與x軸有兩個(gè)交點(diǎn)，故

f(-1)≥0 f(1)≥ -1≤- m 4 ≤1

，從而可求得實(shí)數(shù)m取值范圍；
（2）由于f（x）象關(guān)于直線x=1對(duì)稱，可得m=-4，由f（x）=2（x-1）²-3為B上減函數(shù)可求得x∈B時(shí)，f（x）的值域；
（3）令φ（x）=f（x）+g（x），則φ（x）=x²+|x-a|-1，分x≤a與x≥a先去掉絕對(duì)值符號(hào)，再根據(jù)其對(duì)稱軸對(duì)a分類討論，利用函數(shù)的單調(diào)性即可求得答案．

解答： 解：（1）∵A=[-1，1]，B=[-

2

2

，

2

2

]，
當(dāng)C⊆A∪B=A時(shí)，
由二次函數(shù)f（x）=2x²+mx-1圖象開(kāi)口向上，且△=m²+8＞0恒成立，圖象始終與x軸有兩個(gè)交點(diǎn)，
故要使這兩個(gè)交點(diǎn)橫坐標(biāo)x₁，x₂∈[-1，1]，當(dāng)且僅當(dāng)：

f(-1)≥0 f(1)≥ -1≤- m 4 ≤1

，…（4分），
解得：-1≤m≤1  …（5分）
（2）對(duì)任意實(shí)數(shù)x，均有f（x）≥f（1）成立，
所以f（x）象關(guān)于直線x=1對(duì)稱，所以-

m

4

=1，得m=-4．（7分）
所以f（x）=2（x-1）²-3為[-

2

2

，

2

2

]上的減函數(shù)．f（x）_min=-2

2

；f（x）_max=2

2

．故x∈B時(shí)，f（x）值域?yàn)閇-2

2

，2

2

]．…（9分）
（3）令φ（x）=f（x）+g（x），則φ（x）=x²+|x-a|-1，
（i）當(dāng)x≤a時(shí)，φ（x）=x²-x+a-1=（x-

1

2

）²+a-

5

4

，
當(dāng)a≤

1

2

，則函數(shù)φ（x）在（-∞，a]上單調(diào)遞減，從而函數(shù)φ（x）在（-∞，a]上的最小值為φ（a）=a²-1．
若a＞

1

2

，則函數(shù)φ（x）在（-∞，a]上的最小值為φ（

1

2

）=-

5

4

+a，且φ（-

1

2

）≤φ（a）．（12分）
（ii）當(dāng)x≥a時(shí)，函數(shù)φ（x）=x²+x-a-1=（x+

1

2

）²-a-

5

4

，
若a≤-

1

2

，則函數(shù)φ（x）在（-∞，a]上的最小值為φ（-

1

2

）=-

5

4

-a，且φ（-

1

2

）≤φ（a），
若a＞-

1

2

，則函數(shù)φ（x）在[a，+∞）上單調(diào)遞增，
從而函數(shù)φ（x）在[a，+∞）上的最小值為φ（a）=a²-1．…（15分）
綜上，當(dāng)a≤-

1

2

時(shí)，函數(shù)φ（x）的最小值為-

5

4

-a，當(dāng)-

1

2

＜a≤

1

2

時(shí)，函數(shù)φ（x）的最小值為a²-1；當(dāng)a＞

1

2

時(shí)，函數(shù)φ（x）的最小值為-

5

4

+a．        …（16分）

點(diǎn)評(píng)：本題考查帶絕對(duì)值的函數(shù)，考查集合關(guān)系中的參數(shù)取值問(wèn)題，突出考查二次函數(shù)的性質(zhì)，考查綜合分析與運(yùn)算能力，考查分類討論思想，化歸思想，方程思想的運(yùn)用，屬于難題．