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已知函数f(x)=ax2-(a+1)x+1-b(a,b∈R).(Ⅰ)若a=1,关于x的不等式f(x)x≥6在区间[1,3]上恒成立,求b的取值范围;(Ⅱ)若b=0,解关于x的不等式f(x)<0.
题目详情
已知函数f(x)=ax2-(a+1)x+1-b(a,b∈R).
(Ⅰ)若a=1,关于x的不等式
≥6在区间[1,3]上恒成立,求b的取值范围;
(Ⅱ)若b=0,解关于x的不等式f(x)<0.
(Ⅰ)若a=1,关于x的不等式
f(x) |
x |
(Ⅱ)若b=0,解关于x的不等式f(x)<0.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)函数f(x)=ax2-(a+1)x+1-b,a=1,关于x的不等式
≥6,
化为:
≥6,在区间[1,3]上恒成立,即x2-8x+1≥b,在区间[1,3]上恒成立,
y=x2-8x+1的对称轴为:x=4,开口向上,函数在[1,3]是减函数,最小值为:f(3)=-14.
所以b的取值范围为(-∞,-14].(4分)
(Ⅱ) 当b=0时,不等式f(x)<0化为(ax-1)(x-1)<0,(5分)
①当a=0时,不等式解集为(1,+∞);(6分)
②当a<0时,不等式解集为(-∞,
)∪(1,+∞);(8分)
③当a>0时,不等式f(x)<0化为(x-
)(x-1)<0,(10分)
若a=1,不等式解集为∅;若a>1,不等式解集为(
,1);若0<a<1,不等式解集为(1,
).
综上所述:
①当a<0时,不等式解集为(-∞,
)∪(1,+∞);
②当a=0时,不等式解集为(1,+∞);
③当0<a<1时,不等式解集为(1,
);
④当a=1时,不等式解集为∅;
⑤当a>1时,不等式解集为(
,1).(12分)
f(x) |
x |
化为:
x2-2x+1-b |
x |
y=x2-8x+1的对称轴为:x=4,开口向上,函数在[1,3]是减函数,最小值为:f(3)=-14.
所以b的取值范围为(-∞,-14].(4分)
(Ⅱ) 当b=0时,不等式f(x)<0化为(ax-1)(x-1)<0,(5分)
①当a=0时,不等式解集为(1,+∞);(6分)
②当a<0时,不等式解集为(-∞,
1 |
a |
③当a>0时,不等式f(x)<0化为(x-
1 |
a |
若a=1,不等式解集为∅;若a>1,不等式解集为(
1 |
a |
1 |
a |
综上所述:
①当a<0时,不等式解集为(-∞,
1 |
a |
②当a=0时,不等式解集为(1,+∞);
③当0<a<1时,不等式解集为(1,
1 |
a |
④当a=1时,不等式解集为∅;
⑤当a>1时,不等式解集为(
1 |
a |
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