已知函数 $f(x)=x^2-ax-4$($a\in\mathbb R$)的两个零点为 $x_1,x_2$,设 $x_1<x_2$.
【难度】
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    函数的单调性
  1. 当 $a>0$ 时,求证:$-2<x_1<0$;
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    答案
    解析
    根据题意,有\[ f(-2)=2a,f(0)=-4, f(a+2)=2a,\]于是当 $a>0$ 时,有\[-2<x_1<0<x_2<a+2,\]命题得证.
  2. 若函数 $g(x)=x^2-\big|f(x)\big|$ 在区间 $(-\infty,-2)$ 和 $(2,+\infty)$ 上均单调递增,求实数 $a$ 的取值范围.
    标注
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    答案
    $(0,8]$
    解析
    考虑到函数\[g(x)=\begin{cases} ax+4,&x<x_1,\\ 2x^2-ax-4,&x_1\leqslant x \leqslant x_2,\\ ax+4,&x>x_2.\end{cases}\]考虑 $x$ 趋于正负无穷的情形,可得 $a>0$.此时根据第 $(1)$ 小题的结果,有函数 $g(x)$ 在区间 $(-\infty,-2)$ 上单调递增.继而可得当 $a>0$ 时,函数 $g(x)$ 在区间 $(-\infty,x_1)$ 上单调递增,在 $\left(x_1,\dfrac a4\right)$ 上单调递减,在 $\left(\dfrac a4,+\infty\right)$ 上单调递增,因此实数 $a$ 的取值范围是 $(0,8]$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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