设函数 $f(x)=x^2-ax+a+3$,$g(x)=ax-2a$,若存在 $x_0\in\mathbb{R}$,使得 $f(x_0)<0$ 与 $g(x_0)<0$ 同时成立,则实数 $a$ 的取值范围为 .
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
$(7,+\infty)$
【解析】
首先 $f(x)<0$ 有解,所以判别式$$\Delta=a^2-4(a+3)>0,$$解得 $a<-2$ 或 $a>6$.
若 $a<-2$,则 $g(x)<0$ 的解集为 $(2,+\infty)$,而 $f(x)$ 的对称轴 $x=\dfrac a2<0$,$f(2)=-a+7>0$,所以 $f(x)$ 在 $(2,+\infty)$ 上恒为正,不存在 $x_0$;
若 $a>6$,则 $g(x)<0$ 的解集为 $(-\infty,2)$,因为 $f(x)$ 的对称轴 $x=\dfrac a2>3$,要使得 $f(x)<0$ 在 $(-\infty,2)$ 上有解,需要 $f(2)<0$,解得 $a>7$.
若 $a<-2$,则 $g(x)<0$ 的解集为 $(2,+\infty)$,而 $f(x)$ 的对称轴 $x=\dfrac a2<0$,$f(2)=-a+7>0$,所以 $f(x)$ 在 $(2,+\infty)$ 上恒为正,不存在 $x_0$;
若 $a>6$,则 $g(x)<0$ 的解集为 $(-\infty,2)$,因为 $f(x)$ 的对称轴 $x=\dfrac a2>3$,要使得 $f(x)<0$ 在 $(-\infty,2)$ 上有解,需要 $f(2)<0$,解得 $a>7$.
题目
答案
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