设a为实数,函数f(x)=2x^2+(x-a)|x-a| 设函数h(x)=f(x),x∈(a,+∞),求不等式h(x)≥1的解集
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因为x>a,所以h(x)= 2x^2+(x-a)^2 = 3x^2-2ax+a^2,则不等式h(x)≥1化简为(x-a/3)^2 ≥ 1/3-2/9a^2
1、当1/3-2/9a^2 ≤0,即a≤-√6/2或a≥√6/2时,(x-a/3)^2 ≥ 1/3-2/9a^2恒成立,所以解得x∈(a,+∞)
2、当1/3-2/9a^2 >0,即-√6/2<a<√6/2时,h(x)≥1的解集为x≥ a/3+√(1/3-2/9a^2)或x≤ a/3-√(1/3-2/9a^2),且有x∈(a,+∞)。
1)令a/3+√(1/3-2/9a^2) = a,得a=√2/2∈(-√6/2,√6/2)(因为由前式可得√(1/3-2/9a^2) = 2/3a,所以舍去负根-√2/2)。
进而可得:当-√6/2<a<√2/2时,a/3+√(1/3-2/9a^2)>a;当√2/2 ≤a<√6/2时,a/3+√(1/3-2/9a^2)≤a;
2)令a/3-√(1/3-2/9a^2) = a,得a=-√2/2∈(-√6/2,√6/2)(因为由前式可得√(1/3-2/9a^2) = -2/3a,所以舍去正根√2/2)。
进而可得:当-√6/2<a<-√2/2时,a/3-√(1/3-2/9a^2)>a;当-√2/2 ≤a<√6/2时,a/3-√(1/3-2/9a^2)≤a;
综上所述:
当a∈(-∞,-√6/2]时,h(x)≥1的解集为(a,+∞)
当a∈(-√6/2,-√2/2)时,h(x)≥1的解集为(a,a/3-√(1/3-2/9a^2)]∪[a/3+√(1/3-2/9a^2),+∞)
当a∈[-√2/2,√2/2)时,h(x)≥1的解集为[a/3+√(1/3-2/9a^2),+∞)
当a∈[√2/2,√6/2)时,h(x)≥1的解集为(a,+∞)
当a∈[√6/2,+∞)时,h(x)≥1的解集为(a,+∞)
1、当1/3-2/9a^2 ≤0,即a≤-√6/2或a≥√6/2时,(x-a/3)^2 ≥ 1/3-2/9a^2恒成立,所以解得x∈(a,+∞)
2、当1/3-2/9a^2 >0,即-√6/2<a<√6/2时,h(x)≥1的解集为x≥ a/3+√(1/3-2/9a^2)或x≤ a/3-√(1/3-2/9a^2),且有x∈(a,+∞)。
1)令a/3+√(1/3-2/9a^2) = a,得a=√2/2∈(-√6/2,√6/2)(因为由前式可得√(1/3-2/9a^2) = 2/3a,所以舍去负根-√2/2)。
进而可得:当-√6/2<a<√2/2时,a/3+√(1/3-2/9a^2)>a;当√2/2 ≤a<√6/2时,a/3+√(1/3-2/9a^2)≤a;
2)令a/3-√(1/3-2/9a^2) = a,得a=-√2/2∈(-√6/2,√6/2)(因为由前式可得√(1/3-2/9a^2) = -2/3a,所以舍去正根√2/2)。
进而可得:当-√6/2<a<-√2/2时,a/3-√(1/3-2/9a^2)>a;当-√2/2 ≤a<√6/2时,a/3-√(1/3-2/9a^2)≤a;
综上所述:
当a∈(-∞,-√6/2]时,h(x)≥1的解集为(a,+∞)
当a∈(-√6/2,-√2/2)时,h(x)≥1的解集为(a,a/3-√(1/3-2/9a^2)]∪[a/3+√(1/3-2/9a^2),+∞)
当a∈[-√2/2,√2/2)时,h(x)≥1的解集为[a/3+√(1/3-2/9a^2),+∞)
当a∈[√2/2,√6/2)时,h(x)≥1的解集为(a,+∞)
当a∈[√6/2,+∞)时,h(x)≥1的解集为(a,+∞)
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