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已知f(x)=ax2-c且-4≤f(1)≤-1,-1≤f(2)≤5,求f(3)的范围.

答案:
解析:

  解法一:∵

  解得

  ∴f(3)=9a-c=f(2)-f(1).

  ∵-1≤f(2)≤5,则-f(2)≤

  又∵-4≤f(1)≤-1,

  则(-)×(-1)≤-f(1)≤(-)×(-4),

  ∴-f(2)-f(1)≤

  即-1≤f(3)≤20.

  解法二:由于f(1)=a-c,f(2)=4a-c,f(3)=9a-c,题目可转化为在约束条件下,求t=9a-c的取值范围的线性规划问题.视a,c为变量,建立横坐标为a,纵坐标为c的直角坐标系,作出上述约束条件表示的可行域,将目标函数变形为c=9a-t,-t表示c=9a-t在c轴上的截距,显然直线经过点(0,1)和点(3,7)时,截距分别取最大和最小,此时t有最小和最大值分别为-1和20,所以-1≤t≤20,即-1≤f(3)≤20.


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