12.(15分)设f(x)=x2+ax+3-a,若f(x)在闭区间[-2,2]上恒为非负数,求实数a的取值范围.
解:f(x)=x2+ax+3-a=2+3-a-.
f(x)≥0在x∈[-2,2]上恒成立,即f(x)在[-2,2]上的最小值非负.
(1)当-<-2,即a>4时,ymin=f(-2)=7-3a,由7-3a≥0,得a≤,这与a>4矛盾,此时a不存在;
(2)当-2≤-≤2,即-4≤a≤4时,ymin=f=3-a-,由3-a-≥0,得-6≤a≤2,此时-4≤a≤2;
(3)当->2,即a<-4时,ymin=f(2)=7+a,由7+a≥0,得a≥-7,此时-7≤a<-4.
综上,所求a的范围是[-7,2].
11.(15分)已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>-2x的解集为(1,3).
(1)若方程f(x)+6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析式;
(2)若f(x)的最大值为正数,求实数a的取值范围.
解:本题主要考查二次函数、方程的根与系数关系,考查运用数学知识解决问题的能力.
(1)∵f(x)+2x>0的解集为(1,3).
∴f(x)+2x=a(x-1)(x-3),且a<0,因而
f(x)=a(x-1)(x-3)-2x=ax2-(2+4a)x+3a. ①
由方程f(x)+6a=0,得ax2-(2+4a)x+9a=0.②
∵方程②有两个相等的根,∴Δ=[-(2+4a)]2-4a·9a=0,即5a2-4a-1=0.解得a=1或a=-.
由于a<0,舍去a=1,将a=-代入①得
f(x)的解析式为f(x)=-x2-x-.
(2)由f(x)=ax2-2(1+2a)x+3a
=a2-
及a<0,可得f(x)的最大值为-.
由
解得a<-2-或-2+<a<0.
故当f(x)的最大值为正数时,实数a的取值范围是
(-∞,-2-)∪(-2+,0).
10.(2008·浙江高考)已知t为常数,函数y=|x2-2x-t|在区间[0,3]上的最大值为2,则t=________.
解析:令m=x2-2x∈[-1,3],y=|m-t|的最大值在m=-1或m=3时取得,|-1-t|2-|3-t|2=8(t-1),当t≥1时,ymax=|t+1|=t+1=2,∴t=1.
当t<1时,ymax=|3-t|=3-t=2,t=1(舍去),综合分析得t=1.
答案:1
9.若关于x的方程3x2-5x+a=0的一个根在(-2,0)内,另一个根在(1,3)内,则a的取值范围是________.
图1
解析:设f(x)=3x2-5x+a(如图1所示),则f(x)=0的两根分别在(-2,0)、(1,3)内的充要条件是
解之,得-12<a<0.
答案:(-12,0)
8.已知A=[1,b](b>1),对于f(x)=(x-1)2+1,当x∈A时,f(x)∈A,则b的值是__________.
解析:x∈[1,b]时,f(x)是增函数,故x=b时,f(x)取最大值,即f(b)=b,得(b-1)2+1=b,解得b=3或b=1(舍去).
答案:3
7.若f(x)=g(x)=x2-x(x∈R),则方程f[g(x)]=x的解为__________.
解析:当g(x)=x2-x≥2,即x≤-1或x≥2时,方程f[g(x)]=x可变为x2-x-1=x,解得x=1+.
当g(x)=x2-x<2,即-1<x<2时,方程f[g(x)]=x可变为x=1.
所以方程f[g(x)]=x的解为x=1或x=1+.
答案:x=1或x=1+
6.(2009·宁夏银川一模)二次函数y=a(a+1)x2-(2a+1)x+1,当a=1,2,3,…,n,…时,其图象在x轴上截得的弦长依次为d1,d2,…,dn,…,则d1+d2+…+dn为 ( )
A. B.
C. D.
解析:令a(a+1)x2-(2a+1)x+1=0,
解得x=或x=,
∴函数图象与x轴的两交点的横坐标自左至右分别为和,
∴d1+d2+…+dn=1-+-+…+-=1-=.
答案:D
5.已知二次函数y=ax2+bx+c满足a>b>c,且a+b+c=0,那么它的图象是下图中的( )
解析:首先注意到a+b+c=0即是令解析式中x=1得到的,即当x=1时y=0,也就是抛物线必过(1,0)点,因而D显然不对,又a+b+c=0,a>b>c,可得a>0,c<0,由a>0可知C不对;由c<0可知B不对,故应选A.
答案:A
4.不等式f(x)=ax2-x-c>0的解集为{x|-2<x<1},则函数y=f(-x)的图象为( )
解析:由解得
∴f(x)=-x2-x+2,∴f(-x)=-x2+x+2,由图象知选C.
答案:C
3.已知函数f(x)=4x2-mx+5在区间[-2,+∞)上是增函数,则f(1)的范围是( )
A.f(1)≥25 B.f(1)=25
C.f(1)≤25 D.f(1)>25
解析:y=f(x)的对称轴是x=,可知f(x)在[,+∞)上递增,由题设只需≤-2⇒m≤-16,
∴f(1)=9-m≥25.
答案:A
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