已知函数fx=|x^2+3x|,x属于R,若方程fx-a|x-1|=0恰有4个互异的实数根.则实数a的取值范围为what?

已知函数fx=|x^2+3x|,x属于R,若方程fx-a|x-1|=0恰有4个互异的实数根.则实数a的取值范围为what?
数学人气:684 ℃时间:2019-08-21 23:05:32
优质解答

实际上相当于函数f(x)=|x^2+3x|与函数g(x)=a|x-1|恰有4个交点时实数a的取值范围

如下图所示:


当0<a<1时,两个函数有四个交点,即原方程恰有4个相异实数根

由图象易知,函数f(x)=|x^2+3x|与函数g(x)=a|x-1|在x>1时没有公共点,故只需考虑函数f(x)=|x^2+3x|与函数g(x)=-ax+a在x≤1的范围内交点情况。
由于f(x)≥0,故f(x)若与g(x)有交点,则a>0
要使原方程有4个相异实数根,则
⑴当-3<x<0时,y=-ax+a与y=-x^2-3x有两个交点
两个函数联立得一个方程组,消去y得:x^2-(a-3)x+a=0
令△=[-(a-3)]^2-4a>0,解得:a<1或a>9
其中a>9时,y=-ax+a与y=-x^2-3x在-3<x<0内没有公共点,故舍去
⑵当x≤-3或0≤x≤1时,y=-ax+a与y=x^2+3x有两个交点
两个函数联立得一个方程组,消去y得:x^2+(a+3)x-a=0
令△=(a+3)^2+4a>0,解得:a<-9或a>-1
显然,a>0时,f(x)与g(x)在x≤-3或0≤x≤1时有两个交点
因此,当0<a<1时,原方程恰有4个相异实数根
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