题目
已知函数f(x)=2x2﹣ax+a2﹣4,g(x)=x2﹣x+a2﹣8,a∈R. (1)当a=1时,解不等式f(x)<0; (2)若对任意x>0,都有f(x)>g(x)成立,求实数a的取值范围; (3)若对任意x1∈[0,1],总存在x2∈[0,1],使得不等式f(x1)>g(x2)成立,求实数a的取值范围.
答案:【分析】(1)将a=1代入解关于x的不等式即可;(2)问题转化为x2+(1﹣a)x+4>0在x>0恒成立,通过讨论判别式得到关于a的不等式组,解出即可; (3)问题转化为f(x)min>g(x)max,x∈[0,1],通过讨论a的范围求出f(x)的最小值以及g(x)的最大值,得到关于a的不等式,解出即可. 【解答】解:(1)a=1时,f(x)=2x2﹣x﹣3, 令f(x)<0,得:(2x﹣3)(x+1)<0,解得:﹣1<x<; (2)若对任意x>0,都有f(x)>g(x)成立, 即x2+(1﹣a)x+4>0在x>0恒成立, 令h(x)=x2+(1﹣a)x+4>0,(x>0), △=(1﹣a)2﹣16<0即﹣3<a<5时, h(x)和x轴无交点,开口向上,符合题意, △≥0时,解得:a≥5或a≤﹣3, 只需,解得:a<1, 综上:a<5; (3)若对任意x1∈[0,1],总存在x2∈[0,1],使得不等式f(x1)>g(x2)成立, 即只需满足f(x)min>g(x)max,x∈[0,1], g(x)=x2﹣x+a2﹣8,对称轴x=,g(x)在[0,)递减,在(,1]递增, ∴g(x)max=g(0)=g(1)=a2﹣8, f(x)=2x2﹣ax+a2﹣4,对称轴x=, ①≤0即a≤0时,f(x)在[0,1]递增,f(x)min=f(0)=a2﹣4>g(x)max=a2﹣8恒成立, ②0<<1即0<a<4时,f(x)在[0,)递减,在(,1]递增, f(x)min=f()=a2+4,g(x)max=a2﹣8, ∴a2+4>a2﹣8,解得:0<a<2, ③≥1即a≥4时,f(x)在[0,1]递减, f(x)min=f(1)=a2﹣a﹣2,g(x)max=a2﹣8, ∴a2﹣a﹣2>a2﹣8,解得:4≤a<6, 综上:a∈(﹣∞,2)∪[4,6).