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已知函数f=x|x-a|,a∈R是常数.若a=1,求y=f在点P)处的切线;是否存在常数a,使f<2x+1对任意

题文

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)是否存在常数a,使f(x)<2x+1对任意x∈(-∞,2)恒成立?若存在,求常数a的取值范围;若不存在,简要说明理由. 题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)a=1时,f(x)=x|x-1|=x2-x,x≥1x-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+1x,即x-2-1x<a<2+x+1x,2+x+1x≥4,等号当且仅当x=1时成立,
(x-2-1x)/=1+1x2>0,y=x-2-1x在0<x<2单调递增,x-2-1x<-12,所以-12≤a<4(9分).
x<0时,(*)等价于|x-a|>2+1x,即a>2+x+1x或a<x-2-1x,2+x+1x=2-[(-x)+(-1x)]≤2-2=0,
等号当且仅当-x=1即x=-1时成立,所以a>0,
y=x-2-1x在x<0时的取值范围为R,所以a<x-2-1x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|-12≤a<4}∩{a|a>0}={a|0<a<4}.

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解析

x2-x,x≥1x-x2,x<1.

考点

据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=x|x-a|,a∈R是.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性

函数的奇偶性定义:

偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。 
 
函数的周期性

(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。

奇函数与偶函数性质:

(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。

注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.

1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.

2、函数的周期性    令a , b 均不为零,若: 
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a| 
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a| 
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a| 
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
已知函数f=x|x-a|,a∈R是常数.若a=1,求y=f在点P)处的切线;是否存在常数a,使f<2x+1对任意
  ==> 函数最小正周期 T=|2a| 
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
已知函数f=x|x-a|,a∈R是常数.若a=1,求y=f在点P)处的切线;是否存在常数a,使f<2x+1对任意
  ==> 函数最小正周期 T=|4a|

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