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已知函数f(x)=(x-t)|x|(t∈R).(Ⅰ)求函数y=f(x)的单调区间;(Ⅱ)当t>0时,若f(x)在区间[-1,2]上的最大值为M(t),最小值为m(t),求M(t)-m(t)的最小值.
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已知函数f(x)=(x-t)|x|(t∈R).
(Ⅰ)求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)当t>0时,若f(x)在区间[-1,2]上的最大值为M(t),最小值为m(t),求M(t)-m(t)的最小值.
(Ⅰ)求函数y=f(x)的单调区间;
(Ⅱ)当t>0时,若f(x)在区间[-1,2]上的最大值为M(t),最小值为m(t),求M(t)-m(t)的最小值.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ) (1)f(x)=
,…(1分)
当t>0时,f(x)的单调增区间为[
,+∞),(-∞,0),单调减区间为[0,
]…(3分)
当t=0时,f(x)的单调增区间为(-∞,+∞)…(4分)
当t<0时,f(x)的单调增区间为[0,+∞),(-∞,
],单调减区间为[
,0)…(6分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知t>0时f(x)在(-∞,0)上递增,在(0,
)上递减,在(
,+∞)上递增
从而 当
≥2即t≥4时,M(t)=f(0)=0,…(7分),
m(t)=min{f(-1),f(2)}=min{-1-t,4-2t}…(8分)
所以,当4≤t≤5时,m(t)=-1-t,
故M(t)-m(t)=1+t≥5…(9分)
当t>5时,m(t)=4-2t,故M(t)-m(t)=2t-4>6…(10分)
当
<2≤t,即2≤t<4时,M(t)=f(0)=0,m(t)=min{f(-1),f(
)}=min{-1-t,-
}=-1-t,…(11分)
所以,M(t)-m(t)=t+1≥3…(12分)
当0<t<2时,M(t)=f(2)=4-2t…(13分)
m(t)=min{f(-1),f(
)}=min{-1-t,-
}=-1-t,…(11分)
所以,M(t)-m(t)=5-t>3…(14分)
综上所述,当t=2时,M(t)-m(t)取得最小值为3.…(15分)
|
当t>0时,f(x)的单调增区间为[
t |
2 |
t |
2 |
当t=0时,f(x)的单调增区间为(-∞,+∞)…(4分)
当t<0时,f(x)的单调增区间为[0,+∞),(-∞,
t |
2 |
t |
2 |
(Ⅱ)由(Ⅰ)知t>0时f(x)在(-∞,0)上递增,在(0,
t |
2 |
t |
2 |
从而 当
t |
2 |
m(t)=min{f(-1),f(2)}=min{-1-t,4-2t}…(8分)
所以,当4≤t≤5时,m(t)=-1-t,
故M(t)-m(t)=1+t≥5…(9分)
当t>5时,m(t)=4-2t,故M(t)-m(t)=2t-4>6…(10分)
当
t |
2 |
t |
2 |
t2 |
4 |
所以,M(t)-m(t)=t+1≥3…(12分)
当0<t<2时,M(t)=f(2)=4-2t…(13分)
m(t)=min{f(-1),f(
t |
2 |
t2 |
4 |
所以,M(t)-m(t)=5-t>3…(14分)
综上所述,当t=2时,M(t)-m(t)取得最小值为3.…(15分)
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