3、
6、 有且只有一個(gè)實(shí)根在(-2,1)內(nèi),求a的取值范圍
方程在上有且只有一個(gè)實(shí)根,與不等價(jià),前者是后者的一個(gè)必要而不是充分條件.特別地, 方程有且只有一個(gè)實(shí)根在內(nèi),等價(jià)于,或且,或且.
7.閉區(qū)間上的二次函數(shù)的最值
二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值只能在處及區(qū)間的兩端點(diǎn)處取得,具體如下:
(1)當(dāng)a>0時(shí),若,則;
,,.
(2)當(dāng)a<0時(shí),若,則,若,則,.
8.一元二次方程的實(shí)根分布
依據(jù):若,則方程在區(qū)間內(nèi)至少有一個(gè)實(shí)根 .
設(shè),則
(1)方程在區(qū)間內(nèi)有根的充要條件為或;
4、
(2)方程在區(qū)間內(nèi)有根的充要條件為或或或;
(3)方程在區(qū)間內(nèi)有根的充要條件為或 .
9.定區(qū)間上含參數(shù)的二次不等式恒成立的條件依據(jù)
(1)在給定區(qū)間的子區(qū)間(形如,,不同)上含參數(shù)的二次不等式(為參數(shù))恒成立的充要條件是.
(2)在給定區(qū)間的子區(qū)間上含參數(shù)的二次不等式(為參數(shù))恒成立的充要條件是.
(3)恒成立的充要條件是或.
例1已知函數(shù)(為實(shí)常數(shù)),
(1)若,求的單調(diào)區(qū)間;
(2)若,設(shè)在區(qū)間的最小值為,求的表達(dá)式;
(3)設(shè),若函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù),求實(shí)數(shù)的取值范圍.
解析:(1),
∴的單調(diào)增區(qū)間為(),(-,0) 的單調(diào)減區(qū)間為(-),()
(
5、2)由于,當(dāng)∈[1,2]時(shí),
10 即
20 即
30 即時(shí)
綜上可得
(3) 在區(qū)間[1,2]上任取、,且
則
(*)
∵ ∴
∴(*)可轉(zhuǎn)化為對(duì)任意、
即
10 當(dāng)
20 由 得 解得
30 得
所以實(shí)數(shù)的取值范圍是
例2設(shè)函數(shù)f(x)=x2-2tx+2,其中t∈R.
(1)若t=1,求函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,4]上的取值范圍;
(2)若t=1,且對(duì)任意的x∈[a,a+2],都有f(x)≤5,
6、求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
(3)若對(duì)任意的x1,x2∈[0,4],都有|f(x1)-f(x2)|≤8,求t的取值范圍.
解 因?yàn)閒(x)=x2-2tx+2=(x-t)2+2-t2,所以f(x)在區(qū)間(-∞,t]上單調(diào)減,在區(qū)間[t,∞)上單調(diào)增,且對(duì)任意的x∈R,都有f(t+x)=f(t-x),
(1)若t=1,則f(x)=(x-1)2+1.
①當(dāng)x∈[0,1]時(shí).f(x)單調(diào)減,從而最大值f(0)=2,最小值f(1)=1.
所以f(x)的取值范圍為[1,2];
②當(dāng)x∈[1,4]時(shí).f(x)單調(diào)增,從而最大值f(4)=10,最小值f(1)=1.
所以f(x)的取值范圍為[1,10
7、];
所以f(x)在區(qū)間[0,4]上的取值范圍為[1,10]. ……………………………3分
(2)“對(duì)任意的x∈[a,a+2],都有f(x)≤5”等價(jià)于“在區(qū)間[a,a+2]上,[f(x)]max≤5”.
若t=1,則f(x)=(x-1)2+1,
所以f(x)在區(qū)間(-∞,1]上單調(diào)減,在區(qū)間[1,∞)上單調(diào)增.
當(dāng)1≤a+1,即a≥0時(shí),
由[f(x)]max=f(a+2)=(a+1)2+1≤5,得
-3≤a≤1,
從而 0≤a≤1.
當(dāng)1>a+1,即a<0時(shí),由[f(x)]max=f(a)=(a-1)
8、2+1≤5,得
-1≤a≤3,
從而 -1≤a<0.
綜上,a的取值范圍為區(qū)間[-1,1]. ……………………………6分
(3)設(shè)函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,4]上的最大值為M,最小值為m,
所以“對(duì)任意的x1,x2∈[0,4],都有|f(x1)-f(x2)|≤8”等價(jià)于“M-m≤8”.
①當(dāng)t≤0時(shí),M=f(4)=18-8t,m=f(0)=2.
由M-m=18-8t-2=16-8t≤8,得t≥1.
從而 t∈?.
②當(dāng)0<t≤2時(shí),M=f(4)=18-8t,m=f(
9、t)=2-t2.
由M-m=18-8t-(2-t2)=t2-8t+16=(t-4)2≤8,得
4-2≤t≤4+2.
從而 4-2≤t≤2.
③當(dāng)2<t≤4時(shí),M=f(0)=2,m=f(t)=2-t2.
由M-m=2-(2-t2)=t2≤8,得-2≤t≤2.
從而 2<t≤2.
④當(dāng)t>4時(shí),M=f(0)=2,m=f(4)=18-8t.
由M-m=2-(18-8t)=8t-16≤8,得t≤3.
從而 t∈?.
綜上,a的取值范圍為區(qū)間[4-2,2]. ………
10、……………………10分
例3已知定義在上的奇函數(shù),當(dāng)時(shí),.
(1)求時(shí),的解析式;
(2)問(wèn)是否存在這樣的正數(shù),當(dāng)時(shí),,且的值域?yàn)椋咳舸嬖?,求出所有的的值,若不存在,?qǐng)說(shuō)明理由.
18. 解:(1)設(shè),則,于是,又為奇函數(shù),所以
,即時(shí),;
(2)分下述三種情況:①,那么,而當(dāng)時(shí),的最大值為1,故此時(shí)不可能使.②若,此時(shí)若,則的最大值為,得,這與矛盾;③若,因?yàn)闀r(shí),是單調(diào)減函數(shù),此時(shí)若,于是有
,考慮到,解得,,綜上所述
例4已知二次函數(shù)滿足條件,及.
(1)求函數(shù)的解析式;
(2)在區(qū)間上,的圖像恒在的圖像上方,試確定實(shí)數(shù)的取值范圍;
解:(1)令
∴二次函數(shù)
11、圖像的對(duì)稱軸為.∴可令二次函數(shù)的解析式為.
由
∴二次函數(shù)的解析式為
另解:⑴ 設(shè),則
與已知條件比較得:解之得,又,
…………8分
(2)在上恒成立 在上恒成立
令,則在上單調(diào)遞減
∴.
例5已知函數(shù)是偶函數(shù).
(1)求的值;
(2)設(shè)函數(shù),其中若函數(shù)與的圖象有且只有一個(gè)交點(diǎn),求的取值范圍
解:(1)∵是偶函數(shù),
∴對(duì)任意,恒成立 2分
即:恒成立,∴ 5分
(2)由于,所以定義域?yàn)椋?
也就是滿足 7分
12、
∵函數(shù)與的圖象有且只有一個(gè)交點(diǎn),
∴方程在上只有一解
即:方程在上只有一解 9分
令則,因而等價(jià)于關(guān)于的方程
(*)在上只有一解 10分
① 當(dāng)時(shí),解得,不合題意; 11分
② 當(dāng)時(shí),記,其圖象的對(duì)稱軸
∴函數(shù)在上遞減,而
∴方程(*)在無(wú)解 13分
③ 當(dāng)時(shí),記,其圖象的對(duì)稱軸
所以,只需,即,此恒成立
∴此時(shí)的范圍為 15分
綜上所
13、述,所求的取值范圍為 16分
鞏固練
1.定義在R上的奇函數(shù)有三個(gè)零點(diǎn),則下列關(guān)系中正確的是(B)
A. B. C. D.以上三種關(guān)系都可能成立
2.二次函數(shù)是偶函數(shù),它有兩個(gè)零點(diǎn),則=0.
3.函數(shù)的零點(diǎn)有(D)
A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè)
4.若函數(shù)有零點(diǎn),則實(shí)數(shù)的取值范圍是.
5.已知函數(shù),當(dāng)時(shí),的值有正也有負(fù),則實(shí)數(shù)的取值范圍是.
6.已知關(guān)于的方程的一根大于-2而小于0,另一根大于1而小于3,求實(shí)數(shù)的值.
解:設(shè),則同時(shí)成立,
14、解得.
7.對(duì)于函數(shù)若則函數(shù)在區(qū)間內(nèi)( )
A. 一定有零點(diǎn) B. 一定沒(méi)有零點(diǎn)
C. 可能有兩個(gè)零點(diǎn) D. 至多有一個(gè)零點(diǎn)
8.若函數(shù)在區(qū)間(2, 4)內(nèi)有零點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是 ( D )
A. 在區(qū)間(2, 3)內(nèi)有零點(diǎn) B 在區(qū)間(3, 4)內(nèi)有零點(diǎn)
C. 在區(qū)間(2, 3)或(3, 4)內(nèi)有零點(diǎn) D. 在區(qū)間(2, 3]或(3, 4)內(nèi)有零點(diǎn)
9.函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是
15、 ( D )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
二次函數(shù)練習(xí)題 2012-5-31
班級(jí)_______ 姓名________
1、在同一直角坐標(biāo)系中與的圖象的大致是( )
2、二次函數(shù)的圖象過(guò)(-1,5),(1,1)和(3,5)三個(gè)點(diǎn),則二次函數(shù)的關(guān)系式為( )
A. B.
C. D.
3、 方程的實(shí)根的個(gè)數(shù)為( )
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
4、
16、的對(duì)稱軸是,且經(jīng)過(guò)點(diǎn).則的值為 ( )A. ?。拢? C.1 ?。模?
5、“”是函數(shù)恒為負(fù)的( )
(A)充分不必要條件 (B)必要不充分條件
(C)充分且必要條件 (D)既不充分又不必要條件
6、函數(shù)對(duì)任意的x均有,那么、、的大小關(guān)系是( )
A B C D
7、已知函數(shù)在區(qū)間[0,m]上有最大值3,最小值2,則m的取值范圍是 ( )
A. B. C. D.
8、已知函數(shù)f(x)=x2+2
17、(m-1)x+2m+6,若f(x)=0有兩個(gè)實(shí)根,且一個(gè)比2大,一個(gè)比2小,則m的取值范圍為( )
A.(-∞,-1] B.(-∞,-1) C.(-1,+∞) D.[-1,+∞)
二、填空題:
9、,當(dāng)在區(qū)間上為減函數(shù)時(shí),a的取值范圍為_(kāi)___________;若時(shí),恒有,則b的取值范圍是_______________;若是偶函數(shù)時(shí),則必有____________。
10、已知二次函數(shù),如果(其中),則 __________。
11、要使不等式恰有一解,則。
12、函數(shù)在區(qū)間 [-3,2] 是有最大值4,則a = _
18、____________。
三、解答題:
13、已知函數(shù)y=-x2+ax-+在〔-1,1〕上的最大值為,求的值 .
14、已知關(guān)于x的二次方程x2+2mx+2m+1=0
(1)若方程有兩根,其中一根在區(qū)間(-1,0)內(nèi),另一根在區(qū)間(1,2)內(nèi),求m的范圍;
(2)若方程兩根均在區(qū)間(0,1)內(nèi),求m的范圍。
15、函數(shù),當(dāng)時(shí) 恒成立,求a的取值。
16、已知二次函數(shù)f(x)=ax2+bx滿足f(1+x)=f(1-x),且方程f(x)=x有等根。
(1)求f(x)的解析式;(2)是否存在實(shí)數(shù)m,n (m