已知函數(shù)f(x)=x2-1,g(x)=a|x-1|,
(1)當(dāng)a=1時(shí)求方程|f(x)|=g(x)的解;
(2)若方程|f(x)|=g(x)有兩個(gè)不同的解,求a的值;
(3)若當(dāng)x∈R時(shí),不等式f(x)≥g(x)恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)當(dāng)a=1時(shí),方程|f(x)|=g(x)可化為|x2-1|=|x-1|,即|x-1|(|x+1|-1)=0…(2分)
由|x-1|=0得x=1,由|x+1|-1=0得x=0,x=-2,所以方程的解為-2,0,1.…(4分)
(2)原方程有兩個(gè)不同的解,即|x-1|(|x+1|-a)=0有兩個(gè)不同的解,…(5分)
因?yàn)閨x-1|=0時(shí),x=1是方程的解,所以|x+1|-a=0只能有一個(gè)不是1的解,所以a≥0,
a=0時(shí),由|x+1|-a=0得x=-1≠1,所以a=0成立,…(7分)
a>0時(shí),由|x+1|-a=0得x1=-a-1,x2=a-1,若x1=-a-1=1,則a=-2(舍去)
若x2=a-1=1,則a=2,此時(shí)x1=-3≠1,所以滿足題意的實(shí)數(shù)a的值為0或2.…(9分)
(3)原不等式在R上恒成立,即不等式x2-1≥a|x-1|在R上恒成立,
①當(dāng)x≥1時(shí),有x2-1≥a(x-1),即x+1≥a恒成立,此時(shí)x+1≥2,所以a≤2…(11分)
②當(dāng)x<1時(shí),有x2-1≥-a(x-1),即x+1≤-a恒成立,此時(shí)x+1<2,所以a≤-2…(13分)
綜合①②得a≤-2.…(14分)
分析:(1)根據(jù)方程|f(x)|=g(x),可得|x-1|(|x+1|-1)=0,由此可求方程的解:
(2)原方程有兩個(gè)不同的解,即|x-1|(|x+1|-a)=0有兩個(gè)不同的解,因?yàn)閨x-1|=0時(shí),x=1是方程的解,所以|x+1|-a=0只能有一個(gè)不是1的解,由此可求a的值;
(3)當(dāng)x∈R時(shí),不等式f(x)≥g(x)恒成立,即不等式x2-1≥a|x-1|在R上恒成立,分類討論,去掉絕對(duì)值符號(hào),即可求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
點(diǎn)評(píng):本題考查方程解,考查恒成立問題,考查分類討論的數(shù)學(xué)思想,考查學(xué)生解決問題的能力,屬于中檔題.