Question

設(shè)函數(shù)f(x)＝，g(x)＝f(x)－ax，x∈[1,3]，其中a∈R，記函數(shù)g(x)的最大值與最小值的差為h(a)．
(1)求函數(shù)h(a)的解析式；
(2)畫(huà)出函數(shù)y＝h(x)的圖象并指出h(x)的最小值．

Answer 1

（1）h(a)＝
（2）見(jiàn)解析

解：(1)由題意知g(x)＝
當(dāng)a<0時(shí)，函數(shù)g(x)是[1,3]上的增函數(shù)，
此時(shí)g(x)_max＝g(3)＝2－3a，
g(x)_min＝g(1)＝1－a，
所以h(a)＝1－2a；
當(dāng)a>1時(shí)，函數(shù)g(x)是[1,3]上的減函數(shù)，
此時(shí)g(x)_min＝g(3)＝2－3a，
g(x)_max＝g(1)＝1－a，
所以h(a)＝2a－1；
當(dāng)0≤a≤1時(shí)，若x∈[1,2]，
則g(x)＝1－ax，有g(shù)(2)≤g(x)≤g(1)；
若x∈(2,3]，則g(x)＝(1－a)x－1，
有g(shù)(2)<g(x)≤g(3)，
因此g(x)_min＝g(2)＝1－2a，
而g(3)－g(1)＝(2－3a)－(1－a)＝1－2a，
故當(dāng)0≤a≤時(shí)，g(x)_max＝g(3)＝2－3a，有h(a)＝1－a；
當(dāng)<a≤1時(shí)，g(x)_max＝g(1)＝1－a，有h(a)＝a.
綜上所述，h(a)＝
(2)畫(huà)出y＝h(x)的圖象，如圖所示，數(shù)形結(jié)合可得h(x)_min＝h()＝.