選修4-5:不等式選講
設f(x)=|x|+2|x-a|(a>0).
(I)當a=l時,解不等式f(x)≤4;
(Ⅱ)若f(x)≥4恒成立,求實數(shù)a的取值范圍.
【答案】
分析:(Ⅰ)當a=l時,f(x)=|x|+2|x-1|=
,分三種情況求出不等式的解集,再取并集即得所求.
(Ⅱ)化簡函數(shù)f(x)=|x|+2|x-a|的解析式,求出它的最小值,由題意可得f(x)的最小值a大于或等于4,由此求得a取值范圍.
解答:解:(Ⅰ)當a=l時,f(x)=|x|+2|x-1|=
.…(2分)
當x<0時,由2-3x≤4,得-
≤x<0;
當0≤x≤1時,1≤2-x≤2,解得 0≤x≤1;
當x>1時,由3x-2≤4,得1<x≤2.
綜上,不等式f(x)≤4的解集為[-
,2].…(5分)
(Ⅱ)f(x)=|x|+2|x-a|=
.…(7分)
可見,f(x)在(-∞,a]單調(diào)遞減,在(a,+∞)單調(diào)遞增.
當x=a時,f(x)取最小值a.
若f(x)≥4恒成立,則應有a≥4,
所以,a取值范圍為[4,+∞).…(10分)
點評:本題主要考查帶有絕對值的函數(shù),絕對值不等式的解法,函數(shù)的恒成立問題以及求函數(shù)的最小值,屬于中檔題.