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已知函数f(x)=x^2-2(a+1)x+a^2+1,x∈R (1)若a∈R,解关于x的不等式f(x)<0 (2)若x∈[0,2]时,f(x)>=a^2(1-x)

步骤啊
被浏览: 0次 2023年09月25日 21:51
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(1)
对于方程x²-2(a+1)x+a²+1=0
判别式[-2(a+1)]²-4(a²+1)=8a
a<0时,判别式<0 对于函数y=x²亏李-2(a+1)x+a²+1,图像始终在x轴上方,不等式无解。
a=0时,判别式=0 方程变为x²-2x+1=0 (x-1)²=0 x=1
a>0时,方程x²-2(a+1)x+a²+1=0的解为x=[4(a+1)±2√(2a)]/2=2a±√(2a)+2
不等式的解为2a-√(2a)+2
(2)
x²-2(a+1)x+a²+1≥a²(1-x)
整理,得
x²+(a²-2a-2)x+1≥0
对于函数g(x)=x²+(a²-2a-2)x+1
对称轴x=-(a²-2a-2)/2=-[(a-1)²-3]/2≤3/2
[1]
对称轴x=-(a²-2a-2)/2<0时,函数在[0,2]上单调递增,要不等式成立,只要g(0)≥0
x=0代入1≥0,无论x在定义域上取何实数值,不等式始终成立。
此时a²-2a-2>0 (a-1)²>3 a>1+√3或a<1-√3
[2]
对称轴x=-(a²-2a-2)/行谨2∈[0,3/2]时,顶点横坐标在定义域上,要不等式成立,只要g[-(a²-2a-2)/2]≥0
[-(a²-2a-2)/2]²-(a²-2a-2)²/2+1≥0
整理,得
(a²-2a-2)²≤4
-2≤a²-2a-2≤2
a²-2a-4≤0 1-√5≤a≤1+√5
a²-2a-2≥-2 a(a-2)≥0 a≥2或a≤0
此时a²-2a-2≤0
1-√3≤a≤1+√3
取档空基三个不等式解的交集,得2≤a≤1+√3或1-√3≤a≤0
综上,得
a≥2或a≤0