已知函數f(x)=|x-1|+|x-2|.
(1)求函數f(x)的最小值;
(2)(文科)已知k為非零常數,若不等式|t-k|+|t+k|≥|k|f(x)對于任意t∈R恒成立,求實數x的取值集合;
(3)(理科)設不等式f(x)≤2的解集為集合A,若存在x∈A,使得x2+(1-a)x=-9求實數a的最小值.
【答案】
分析:(1)先對函數進行化簡可得f(x)=
,結合函數的性質可求函數的最小值
(2)由|t-k|+|t+k|≥|(t-k)-(t+k)|=2|k|
(|t-k|+|t+k|)
min=2|k|
|t-k|+|t+k|≥|k|f(x)對于任意t∈R恒成立轉化為f(x)≤2 即|x-1|+|x-2|≤2,解絕對值不等式可得x的取值集合
(3)由(1)可得
,由x
2+(1-a)x=-9得
結合函數
在
上單調性 及
從而有
,解不等式可求a的取值范圍,進而可求實數a的最小值
解答:解:(1)f(x)=
∴x>2時,2x-3>1;x<1時,3-2x>1;1≤x≤2時,f(x)=1
∴f(x)
min=1
(2)∵|t-k|+|t+k|≥|(t-k)-(t+k)|=2|k|
(|t-k|+|t+k|)
min=2|k|
問題轉化為f(x)≤2 即|x-1|+|x-2|≤2
顯然由
得
得
∴實數x的取值集合為
(3)
,由x
2+(1-a)x=-9得
由函數
在
上單調遞減∴
∴
∴
故實數的最小值為
點評:(1)利用絕對值的幾何意義是解決本題的關鍵(2)不等式的恒成立往往轉化為求解函數的最值問題,(3)單調性的應用是解決此類問題的重要方法