1. 分析分段函数 $f(x)$ 的单调性
由题意,分段函数为:
f(x)={x2+4x,4x−x2,x⩾0x<0
当 x⩾0 时,f(x)=x2+4x=(x+2)2−4,其对称轴为 x=−2,在 [0,+∞) 上单调递增,且 f(0)=0;
当 x<0 时,f(x)=4x−x2=−(x−2)2+4,其对称轴为 x=2,在 (−∞,0) 上单调递增,且当 x→0− 时,f(x)→0。
因为 limx→0−f(x)=0=f(0),所以函数 f(x) 在整个实数集 R 上是单调递增函数。
2. 利用单调性转化函数值不等式为自变量不等式
因为 f(x) 在 R 上是单调递增函数,
所以由 f(2−a2)>f(a) 可得:
2−a2>a
3. 求解一元二次不等式得出实数 $a$ 的范围
将不等式 2−a2>a 移项整理得:
a2+a−2<0
因式分解得:
(a+2)(a−1)<0
解得:
−2<a<1
即实数 a 的取值范围是 (−2,1),对应选项 C。