已知函数f(x)=|3x-1|+|ax-1|(a>0).(Ⅰ)当a=2时,求不等式f(x)≥4的解集;(Ⅱ)若对任意的x∈R

2024-12-30 04:42:43
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回答1:

(Ⅰ)当a=2时,f(x)=|3x?1|+|2x?1|=

5x?2,x≥
1
2
x,
1
3
<x<
1
2
?5x+2,x≤
1
3

x≥
1
2
时,由f(x)=5x-2≥4,得x≥
6
5

1
3
<x<
1
2
时,由f(x)=x≥4,无解;
x≤
1
3
时,由f(x)=-5x+2≥4,解得x≤?
2
5

综上可知,f(x)≥4的解集为{x|x≥
6
5
或x≤?
2
5
}

(Ⅱ)当a>3时,f(x)=|3x?1|+|ax?1|=
?(a+3)x+2,x≤
1
a
(a?3)x,
1
a
<x<
1
3
(a+3)x?2,x≥
1
3

故f(x)在区间(?∞,
1
a
]
上单调递减,在区间[
1
a
,+∞)
上单调递增.
f(x)≥f(
1
a
)
,与题意不符.
当0<a≤3时,f(x)=|3x?1|+|ax?1|=
?(a+3)x+2,x≤
1
3
(3?a)x,
1
3
<x<
1
a
(a+3)x?2,x≥
1
a

故f(x)在区间(?∞,
1
3
]
上单调递减,在区间[
1
3
,+∞)
单调递增,故有 f(x)≥f(
1
3
)

综上可知,a的取值范围为(0,3].