22.已知函数f(x)=ax﹣2x+1. (1)试讨论函数f(x)的单调性;
(2)若≤a≤1,且f(x)在上的最大值为M(a),最小值为N(a),令g(a)=M(a)﹣N(a),求g(a)的表达式;
(3)在(2)的条件下,求g(a)的最大值. 【考点】二次函数的性质;函数最值的应用.
【专题】综合题;函数思想;分类法;函数的性质及应用.
【分析】(1)通过讨论a的符合,结合二次函数的性质,从而判断出函数的单调性; (2)通过讨论a的范围,求出f(x)的单调区间,从而求出函数的最值,进而求出g(a)的解析式;
(3)根据a的范围,求出g(a)的单调性,从而求出g(a)的最小值. 【解答】解:(1)a=0时:f(x)=﹣2x+1,函数在R上递减,
a>0时:f(x)的对称轴x=,函数f(x)在(﹣∞,)递减,在(,+∞)递增, a<0时:f(x)在(﹣∞,)递增,在(,+∞)递减;
(2)∵≤a≤1,∴f(x)的图象为开口向上的抛物线,且对称轴为x=∈. ∴f(x)有最小值N(a)=1﹣.
当2≤≤3时,a∈,f(x)有最大值M(a)=f(1) =a﹣1;
当1≤<2时,a∈(,1],f(x)有最大值M(a)=f(3) =9a﹣5;
2
∴g(a)=
(3)设≤a1<a2≤,则g(a1)﹣g(a2) =(a1﹣a2)(1﹣
)>0,
∴g(a1)>g(a2), ∴g(a)在上是减函数.
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设<a1<a2≤1,则g(a1)﹣g(a2)=(a1﹣a2)(9﹣∴g(a)在(,1]上是增函数. ∴当a=时,g(a)有最小值.
)<0,∴g(a1)<g(a2),
【点评】本题考查了函数的单调性、最值问题,考查分类讨论思想,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键,本题是一道中档题.
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