已知f(x)=2x+3,g(x)=x^2,如果任意x0∈[-2,a],存在x1∈[-2,a],使得g(x0)=f(x1),求实数a的取值范围

Question

已知f(x)=2x+3,g(x)=x^2,如果任意x0∈[-2,a],存在x1∈[-2,a],使得g(x0)=f(x1),求实数a的取值范围

Answer 1

【注：由题设可知,
实数a要满足的条件是：
在区间[-2,a]上,函数g(x)的值域包含于函数f(x)的值域内】

易知,在区间[-2,a]上,函数f(x)=2x+3的值域为[-1, 2a+3]
【1】
当-2≤a≤0时,此时函数g(x)=x²的值域为[a², 4]
由题设应有a²＜4≤2a+3.
∴a≥1/2.与a≤0矛盾.
【2】
当0≤a≤2时,此时函数g(x)的值域为[0,4]
由题设应有4≤2a+3.===>a≥1/2
∴1/2≤a≤2
【3】
当a＞2时,此时函数g(x)的值域为[0,a²]
由题设应有a²≤2a+3===>-1≤a≤3
∴此时2＜a≤3.
综上可得：1/2≤a≤3