已知二次函数f(x)=ax2+bx+c满足条件:f(2)=f(0)=0,且方程f(x)=x有两个相等实根.
(Ⅰ)求f(x)的解析式;
(Ⅱ)是否存在实数m、n(m<n),使f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[2m,2n]?如果存在,求出m、n的值;如果不存在,说明理由.
解:(Ⅰ)由f(2)=f(0)=0可知,4a+2b+c=0,c=0,又f(x)=x有两个相等实根,
可得(b-1)
2-4ac=0,可解得a=
,b=1,c=0,
故f(x)的解析式为:f(x)=
x
2+x.
(Ⅱ)假设存在实数m、n(m<n),使f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[2m,2n],
由(Ⅰ)可知f(x)=
x
2+x=
,故2n
,故m<n
,
又函数f(x)的对称轴为x=1,故f(x)在[m,n]单调递增则有f(m)=2m,f(n)=2n,
解得m=0或m=-2,n=0或n=-2,又m<n,
故m=-2,n=0.
分析:(Ⅰ)由已知可构造关于a、b、c的方程组,解之即可的函数解析式;
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知f(x)=
x
2+x=
,故2n
,故m<n
,函数f(x)的对称轴为x=1,故f(x)在[m,n]单调递增,可得f(m)=2m,f(n)=2n,解之即可.
点评:本题为二次函数在闭区间的最值问题,求对解析式并得出f(x)在[m,n]单调递增是解决问题的关键,属中档题.