1.(2018·高考全国卷Ⅱ)设函数f(x)=5-|x+a|-|x-2|. (1)当a=1时,求不等式f(x)≥0的解集; (2)若f(x)≤1,求a的取值范围. 解:(1)当a=1时, 2x+4,x≤-1,??
f(x)=?2,-1<x≤2,
??-2x+6,x>2.
可得f(x)≥0的解集为{x|-2≤x≤3}. (2)f(x)≤1等价于|x+a|+|x-2|≥4.
而|x+a|+|x-2|≥|a+2|,且当x=2时等号成立.故f(x)≤1等价于|a+2|≥4. 由|a+2|≥4可得a≤-6或a≥2.所以a的取值范围是(-∞,-6]∪[2,+∞). 2.(2018·开封模拟)已知函数f(x)=|x-m|,m<0. (1)当m=-1时,求解不等式f(x)+f(-x)≥2-x; (2)若不等式f(x)+f(2x)<1的解集非空,求m的取值范围. 解:(1)设F(x)=|x-1|+|x+1| -2x,x<-1,??
=?2,-1≤x<1,G(x)=2-x, ??2x,x≥1.由F(x)≥G(x)解得{x|x≤-2或x≥0}. (2)f(x)+f(2x)=|x-m|+|2x-m|,m<0.
设g(x)=f(x)+f(2x),当x≤m时,g(x)=m-x+m-2x=2m-3x,则g(x)≥-m; mm
当m 22mm 当x≥时,g(x)=x-m+2x-m=3x-2m,则g(x)≥-. 22m -,+∞?, 则g(x)的值域为??2? m 不等式f(x)+f(2x)<1的解集非空,即1>-,解得m>-2, 2由于m<0,则m的取值范围是(-2,0). 3.(2018·石家庄质量检测(一))已知函数f(x)=|ax-1|-(a-2)x. (1)当a=3时,求不等式f(x)>0的解集; (2)若函数f(x)的图象与x轴没有交点,求实数a的取值范围. 解:(1)当a=3时,不等式可化为|3x-1|-x>0,即|3x-1|>x, 11所以3x-1<-x或3x-1>x,即x<或x>, 42 11?? 所以不等式f(x)>0的解集为?x|x<4或x>2?. ? ? ?2x-1,x≥a,(2)当a>0时,f(x)=? 1 ?2(1-a)x+1,x0,只需?即1≤a<2; ??2(1-a)≤0, 当a=0时,f(x)=2x+1,函数f(x)的图象与x轴有交点,不合题意; 1 ?2x-1,x≤a,当a<0时,f(x)=? 1 ?2(1-a)x+1,x>a,要使函数f(x)的图象与x轴无交点, 2??a-1<0,只需?此时无解. ??2(1-a)≤0, 综上可知,若函数f(x)的图象与x轴无交点,则实数a的取值范围为[1,2). 4.(2018·高考全国卷Ⅲ)设函数f(x)=|2x+1|+|x-1|. (1)画出y=f(x)的图象; (2)当x∈[0,+∞)时,f(x)≤ax+b,求a+b的最小值. 1 -3x,x<-,?2 ? 1解:(1)f(x)=? x+2,-≤x<1, 2 ??3x,x≥1.y=f(x)的图象如图所示. 1 (2)由(1)知,y=f(x)的图象与y轴交点的纵坐标为2,且各部分所在直线斜率的最大值为3,故当且仅当a≥3且b≥2时,f(x)≤ax+b在[0,+∞)成立,因此a+b的最小值为5. 5.(2018·石家庄质量检测(二))已知函数f(x)=|2x-a|+|2x+1|. (1)当a=1时,求f(x)≤2的解集; 1a -,?时,f(x)≥g(x),求实数a的取值范围. (2)若g(x)=4x2+ax-3.当a>-1且x∈??22???11 解:(1)当a=1时,f(x)=?2,-2≤x≤2. ??4x,x>12 1 当x<-时,f(x)≤2无解; 2 11?11? 当-≤x≤时,f(x)≤2的解集为?x|-2≤x≤2?; 22??1 当x>时,f(x)≤2无解. 2 11?? 综上所述,f(x)≤2的解集为?x|-2≤x≤2?. ? ? 1 -4x,x<- 2 1a -,?时,f(x)=(a-2x)+(2x+1)=a+1,所以f(x)≥g(x)可化为a+1≥g(x).(2)当x∈? ?22?-?a+1≥g??2??1a?1??a???又g(x)=4x+ax-3在?-2,2?上的最大值必为g?-2?、g?2?之一,则?, a??a+1≥g??2?2 1 a≥-2??4 即?4,即-≤a≤2. 3 ??-3≤a≤2 又a>-1,所以-1 (2)若对于任意函数x,不等式|2x+1|-f(x)<2a恒成立,求实数a的取值范围. 解:(1)当a=0时,不等式可化为|2x|+|x-2|≥3, ??x<0?x>2?0≤x≤2?? 得?或?或?, ?-2x+2-x≥3??2x+x-2≥3?2x+2-x≥3?? 1 解得x≤-或x≥1, 3 1 -∞,-?∪[1,+∞). 所以当a=0时,不等式f(x)+|x-2|≥3的解集为?3??(2)对于任意实数x,不等式|2x+1|-f(x)<2a恒成立,即|2x+1|-|2x+3a2|<2a恒成立. 因为|2x+1|-|2x+3a2|≤|2x+1-2x-3a2|=|3a2-1|, 所以要使原不等式恒成立,只需|3a2-1|<2a. 当a<0时,无解;当0≤a≤当a>313 时,1-3a2<2a,解得 33