設(shè)函數(shù)f(x)=|x-a|-ax,其中a>0為常數(shù).,試求函數(shù)f(x)存在最小值的充要條件,并求出相應(yīng)的最小值.
分析:函數(shù)可變?yōu)閒(x)=
| (1-a)x-a當(dāng)x≥a時(shí) | -(1+a)x+a當(dāng)x<a時(shí) |
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,運(yùn)用單調(diào)性據(jù)函數(shù)的形式判斷出-(1+a)<0,結(jié)合a>0得出答案.
解答:解:由條件得:f(x)=
| (1-a)x-a當(dāng)x≥a時(shí) | -(1+a)x+a當(dāng)x<a時(shí) |
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,(4分)
∵a>0,
∴-(1+a)<0,f(x)在(-∞,a)上是減函數(shù).
如果函數(shù)f(x)存在最小值,
則f(x)在[a,+∞)上是增函數(shù)或常數(shù).
∴1-a≥0,
得a≤1,
又a>0,∴0<a≤1.(5分)
反之,當(dāng)0<a≤1時(shí),
(1-a)≥0,∴f(x)在f[a,+∞)上是增函數(shù)或常數(shù).
-(1+a)<0,∴f(x)在(-∞,a)上是減函數(shù).
∴f(x)存在最小值f(a).
綜合上述f(x)存在最小值的充要條件是0<a≤1,此時(shí)f(x)
min=-a
2(3分)
點(diǎn)評(píng):本題考查函數(shù)的最值及其幾何意義,解不等式,分類討論的思想,注意根據(jù)函數(shù)的形式判斷出函數(shù)中參數(shù)的取值范圍.難度較高.