二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值问题例题归纳
二次方程根的分布情况以及二次函数在闭区间上的最值归纳(完整版)
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 设方程()200ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)k k k根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,(图形分别如下)需满足的条件是(1)0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; (2)0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1)两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:1︒ 若()0f m =或()0f n =,则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。
如方程()2220mx m x -++=在区间()1,3上有一根,因为()10f =,所以()()()22212mx m x x mx -++=--,另一根为2m,由213m <<得223m <<即为所求; 2︒ 方程有且只有一根,且这个根在区间()n m ,内,即0∆=,此时由0∆=可以求出参数的值,然后再将参数的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。
如方程24260x mx m -++=有且一根在区间()3,0-内,求m 的取值范围。
分析:①由()()300f f -<即()()141530m m ++<得出15314m -<<-;②由0∆=即()2164260m m -+=得出1m =-或32m =,当1m =-时,根()23,0x =-∈-,即1m =-满足题意;当32m =时,根()33,0x =∉-,故32m =不满足题意;综上分析,得出15314m -<<-或1m =-根的分布练习题例1、已知二次方程()()221210m x mx m +-+-=有一正根和一负根,求实数m 的取值范围。
一元二次方程根的分布情况归纳(完整版)
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 设方程()200ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)k k k根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,(图形分别如下)需满足的条件是(1)0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; (2)0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1)两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:若()0f m =或()0f n =,则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。
如方程()2220mx m x -++=在区间()1,3上有一根,因为()10f =,所以()()()22212mx m x x mx -++=--,另一根为2m,由213m <<得223m <<即为所求;方程有且只有一根,且这个根在区间()n m ,内,即0∆=,此时由0∆=可以求出参数的值,然后再将参数的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。
如方程24260x mx m -++=有且一根在区间()3,0-内,求m 的取值范围。
分析:①由()()300f f -<即()()141530m m ++<得出15314m -<<-;②由0∆=即()2164260m m -+=得出1m =-或32m =,当1m =-时,根()23,0x =-∈-,即1m =-满足题意;当32m =时,根()33,0x =∉-,故32m =不满足题意;综上分析,得出15314m -<<-或1m =-根的分布练习题例1、已知二次方程()()221210m x mx m +-+-=有一正根和一负根,求实数m 的取值范围。
最全面二次方程根的分布情况归纳(完整版)2021
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳ax2bx c 0 根的分布情况1、一元二次方程ax2ax2bx c 0 a 0 f x bx c 0 ,设方程x , x x x的不等两根为且,相应的二次函数为1 2 12方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0 的大小比较即根的正负情况)分布情况两个负根即两根都小于两个正根即两根都大于一正根一负根即一个根小于0,00一个大于0 x10, x20x10, x20x10x2大致图象(a0)00得出的结论b2 ab2a00 f 00f 0 f 0大致图象(a0)00得出的结论b2 ab2a00 f 00f 0 f 0综合结论(不讨论a )00b2 ab2a00a f 0 0 a f 00a f 00k k 即k 即分 布 情 况一个根小于k ,一个大于 两根都小于即两根都大于x 1 k, x 2 kx 1k, x 2kx 1kx 2大 致 图 象 (kkka 0)0 0 得 出 的 结 论b 2a kb 2a kk k f kf 0f 0大 致 图 象 (a 0)0 0 得 出 的 结 论b 2 a kb 2a kk k f kf 0f 0综 合 结 论 ( 不 讨 论a)0 0b 2a b2a k k a f ka f ka f k分布情况m, n m,n 内,另一根在p, q两根有且仅有一根在内一根在m, n两根都在内m n p q内,(图象有两种情况,只画了一种)大致图象(a0)0 mnb 2a ffffmnpq得出的结论ffffmpffnq或f m f n0m n大致图象(a0)0 mnb 2a ffffmnpq得出的结论ffffmpffnq或f m f n0m n综合结论(不讨论a )f m f n0f m f n0——————f p f q0m, n根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间外,即在区间两侧x1m, x2n ,(图形分别如下)需满足的条件是f f m n0 0f f m n0 0( 1) a0 时,;( 2) a0 时,对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: ( 1)两根有且仅有一根在m, n 内有以下特殊情况:1 若 f m0或 fn0 ,则此时 f m f n 0 不成立, 但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或 n ,mx2可以求出另外一根, 然后可以根据另一根在区间 m, n 内,从而可以求出参数的值。
一元二次方程根的分布情况归纳(完整版)
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 设方程()200ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表〔每种情况对应的均是充要条件〕表一:〔两根与0的大小比拟即根的正负情况〕分布情况两个负根即两根都小于0()120,0x x << 两个正根即两根都大于0()120,0x x >>一正根一负根即一个根小于0,一个大于0()120x x <<大致图象〔>a 〕得出的结论()00200b a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ ()00200b a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ ()00<f大致图象〔<a 〕得出的结论()00200b a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪<⎪⎩ ()00200b a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪<⎪⎩ ()00>f综合结论〔不讨论a〕()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00<⋅f a表二:〔两根与k 的大小比拟〕分布情况两根都小于k 即 k x k x <<21, 两根都大于k 即 k x k x >>21, 一个根小于k ,一个大于k 即21x k x <<大致图象〔>a 〕得出的结论()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ ()0<k f大致图象〔<a 〕得出的结论()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪<⎪⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪<⎪⎩ ()0>k f综合结论〔不讨论a〕()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()0<⋅k f akkk表三:〔根在区间上的分布〕分布情况两根都在()n m ,内两根有且仅有一根在()n m ,内〔图象有两种情况,只画了一种〕 一根在()n m ,内,另一根在()q p ,内,q p n m <<<大致图象〔>a 〕得出的结论()()0002f m f n b m na ∆>⎧⎪>⎪⎪>⎨⎪⎪<-<⎪⎩()()0<⋅n f m f()()()()0000f m f n f p f q ⎧>⎪<⎪⎨<⎪⎪>⎩或()()()()00f m f n f p f q <⎧⎪⎨<⎪⎩ 大致图象〔<a 〕得出的结论()()0002f m f n b m na ∆>⎧⎪<⎪⎪<⎨⎪⎪<-<⎪⎩()()0<⋅n f m f()()()()0000f m f n f p f q ⎧<⎪>⎪⎨>⎪⎪<⎩或()()()()00f m f n f p f q <⎧⎪⎨<⎪⎩ 综合结论〔不讨论a〕——————()()0<⋅n f m f()()()()⎪⎩⎪⎨⎧<<00q f p f n f m f 根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,〔图形分别如下〕需满足的条件是〔1〕0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; 〔2〕0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: 〔1〕两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:假设()0f m =或()0f n =,那么此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。
二次函数根的分布和最值
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程ax2bx 0根的分布情况设方程ax2 bx 0 a = 0的不等两根为X i, X2且x i :::X2,相应的二次函数为f x =ax2■ bx ■ c = 0,方程的根即为二次函数图象与x轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间m,n夕卜,即在区间两侧为:::m,x2• n ,(图形分别如下)需满足的条件是对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1) 两根有且仅有一根在 m,n 内有以下特殊情况:1 若f m =0或f n =0,贝眦时f m|_f n :: 0不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间 m,n 内,从而可以求出参数的值。
如方 程 mx 2-m ・2x ・2=0在区间 1 , 3E 有一根,因为 f1=0 , 所以222mx 2 - m2x ^ x-1 mx-2,另一根为一,由13得 m ::: 2即为所求; mm 32 方程有且只有一根, 且这个根在区间 m,n 内,即丄=0,此时由厶=0可以求出参数的值, 然后 再将参数的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。
如方程x 2 -4 m x 2 m 6 = 0有且一根在区间-3,0内,求m 的取值范围。
分析:①由15f -3Lf 0 :: (即卩 14m 15 m 3 :: 0得出 -3 :: m ;②由• ; -0即 16m 2-4 2m 6;=0得 143 3出m~-1或m ,当m = -1时,根x=-2三i 3。
,即m=-1满足题意;当m 时,根2 23 15-3, 0,故m 不满足题意;综上分析,得出 -3:::m 或m=-1』 2 14根的分布练习题例1、已知二次方程 2m 1 x 2 -2mx ■ m -1 =0有一正根和一负根,求实数 m 的取值范围。
二次函数根的分布和最值
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 设方程()200axbx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,(图形分别如下)需满足的条件是(1)0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; (2)0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1)两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:1︒ 若()0f m =或()0f n =,则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。
如方程()2220mx m x -++=在区间()1,3上有一根,因为()10f =,所以()()()22212m x m x x m x -++=--,另一根为2m,由213m <<得223m <<即为所求;2︒ 方程有且只有一根,且这个根在区间()n m ,内,即0∆=,此时由0∆=可以求出参数的值,然后再将参数的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。
如方程24260x mx m -++=有且一根在区间()3,0-内,求m 的取值范围。
分析:①由()()300f f -<即()()141530m m ++<得出15314m -<<-;②由0∆=即()2164260m m -+=得出1m =-或32m =,当1m =-时,根()23,0x =-∈-,即1m =-满足题意;当32m =时,根()33,0x =∉-,故32m =不满足题意;综上分析,得出15314m -<<-或1m =-根的分布练习题例1、已知二次方程()()221210m x mx m +-+-=有一正根和一负根,求实数m 的取值范围。
【经典例题】二次函数根的分布
二次函数根的分布一、知识点二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)分布情况两个负根即两根都小于0()120,0x x << 两个正根即两根都大于0()120,0x x >>一正根一负根即一个根小于0,一个大于0()120x x <<大致图象(0>a )得出的结论()00200b a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ ()00200b a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ ()00<f大致图象(<a )得出的结论()00200b a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪<⎪⎩ ()00200b a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪<⎪⎩ ()00>f综合结论(不讨论a)()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00<⋅f a表二:(两根与k 的大小比较)分布情况两根都小于k 即k x k x <<21, 两根都大于k 即k x k x >>21, 一个根小于k ,一个大于k 即21x k x <<大致图象(>a )得出的结论()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ ()0<k f大致图象(<a )得出的结论()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪<⎪⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪<⎪⎩ ()0>k f综合结论(不讨论a )()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()0<⋅k f akkk表三:(根在区间上的分布)二、经典例题分布情况两根都在()n m ,内两根有且仅有一根在()n m ,内(图象有两种情况,只画了一种)一根在()n m ,内,另一根在()q p ,内,q p n m <<<大致图象(>a )得出的结论()()0002f m f n b m na ∆>⎧⎪>⎪⎪>⎨⎪⎪<-<⎪⎩()()0<⋅n f m f()()()()0000f m f n f p f q ⎧>⎪<⎪⎨<⎪⎪>⎩或()()()()00f m f n f p f q <⎧⎪⎨<⎪⎩ 大致图象(<a )得出的结论()()0002f m f n b m na ∆>⎧⎪<⎪⎪<⎨⎪⎪<-<⎪⎩()()0<⋅n f m f()()()()0000f m f n f p f q ⎧<⎪>⎪⎨>⎪⎪<⎩或()()()()00f m f n f p f q <⎧⎪⎨<⎪⎩ 综合结论(不讨论a )——————()()0<⋅n f m f()()()()⎪⎩⎪⎨⎧<<00q f p f n f m f例1:(实根与分布条件)已知βα, 是方程024)12(2=-+-+m x m x 的两个根,且βα<<2 ,求实数m 的取值范围。
二次函数跟的分布,不等式,最值问题
高考二次函数跟的分布,不等式,最值问题一、一元二次方程20ax bx c ++=(0a >)根的分布:根的分布12x x k << 12k x x <<21x k x <<图象充要条件()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ 或12120()()0()()0x k x k x k x k ∆>⎧⎪-+-<⎨⎪-+->⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ 或1212()()0()()0x k x k x k x k ∆>⎧⎪-+->⎨⎪-+->⎩ ()0<k f或120()()0x k x k ∆>⎧⎨-+->⎩ 根的分布1122k x x k <<< 11223k x k x k <<<<两根有且仅有一根 在()12,k k 内图象充要条件()()12120002f k f k b k k a ∆>⎧⎪>⎪⎪>⎨⎪⎪<-<⎪⎩123()0()0()0f k f k f k >⎧⎪<⎨⎪>⎩()()120f k f k ⋅< 或1121()022f k k k b k a =⎧⎪⎨+<-<⎪⎩或2122()022f k k k b k a =⎧⎪⎨+<-<⎪⎩kkk2k 1k 2k 1k 3k 2k 1k二、一元二次方程、一元二次不等式解的情况:24b ac ∆=-0∆> 0∆= 0∆<2y ax bx c =++的图象(0a >)方程20ax bx c ++=的解2142b b acx a -+-=,2242b b acx a---=02b x a=-无解20ax bx c ++>的解 2x x <或1x x > 0x x ≠x R ∈ 20ax bx c ++<的解21x x x <<∅∅典型例题一、含参量不等式的解法 例1、解下列关于x 的不等式:(1) x 2-(a+1)x+a<0; (2) (ax-1)(x-2)≥0变式:解下列关于x 的不等式: ax 2+2x-1<0二、求二次函数在闭区间上的值域 (一)正向型例2、求函数243y x x =-+在区间[],1t t +上的最小值.变式:求函数)(a x x y --=在]1,1[-∈x 上的最大值.(二)、逆向型例3、已知函数2()21f x ax ax =++在区间[3,2]-上的最大值为4,求实数a 的值.变式:已知函数2()2x f x x =-+在区间[,]m n 上的值域是[3,3]m n ,求m ,n 的值.三、根的分布例4、(1)方程2240x ax -+=的两根均大于1,求实数a 的范围.(2)方程2240x ax -+=的两根一者大于1,一者小于1求实数a 的范围.(3)方程2240x ax -+=的两根一者在(0,1)内,一者在(6,8)内,求实数a 的范围.变式:关于x 的方程9(4)340x x a ++⋅+=有实根,求实数a 的取值范围.例5、关于x 的方程2210ax x ++=至少有一个负根,求实数a 的取值范围.变式:关于x 的方程210x mx -+=只有较小的根在(1,1)-内,求实数m 的取值范围.四、恒成立问题例6、已知函数2()3f x x ax =++,(1)当x R ∈时,()f x a ≥恒成立,求实数a 的取值范围; (2)当[2,2]x ∈-时,()f x a ≥恒成立,求实数a 的取值范围.变式:已知函数32()1f x x ax x =+++,a ∈R . (Ⅰ)讨论函数()f x 的单调区间;(Ⅱ)设函数()f x 在区间2133⎛⎫-- ⎪⎝⎭,内是减函数,求a 的取值范围.作业:1、解不等式:)0(01)1(2≠<++-a x aa x2、当(1,2)x ∈,不等式240x mx ++<,求实数m 的范围.3、关于x 的方程2(1)10x m x +-+=在区间[0,2]上有实根,求实数m 的取值范围.4、已知函数22()(21)2f x x a x a =--+-与非负轴至少有一个交点,求实数a 的取值范围5、设函数3221()32f x x ax x =++,R a ∈. (1)当2x =时,()f x 取得极值,求a 的值;(2)若()f x 在()0+∞,内为增函数,求a 的取值范围.。
一元二次方程根的分布情况归纳(完整版)
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳21、一元二次方程ax bxO 根的分布情况设方程ax 2 bx O a = O 的不等两根为x 1 ,x 2且x 1 ::: X 2,相应的二次函数为 f X = ax 2 bx O ,方程的 根即为二次函数图象与 X 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与O 的大小比较即根的正负情况)Δ >0-b : O 2aa f O O分布情况两个负根即两根都小于 0 X 1 :: O, x 2 :: O两个正根即两根都大于 0x 1 O, x 2 O一正根一负根即一个根小于 0, 一个大于 OX 1 ::: O :::X 2得出的结论O OO O OOf O :O得出的结论O OOO OO综合结论{不讨论a2a表二:(两根与k的大小比较)分布情况两根都小于k即x1:: k,X2:: k两根都大于k即x1 k, x2k一个根小于k ,一个大于k即x1::k x2( >0 ) 0I∖ // J∖J ka 得出的结论b- k2ab2af k ::得出的结论Δ Ao-b:k2a f k<0Δ>0-b k2a fk :0综合结论{不讨论aA >0-Hk2aa f k 0Δ >02aa f k C 0表三:(根在区间上的分布)分布情况两根都在m,n 内大致图象∖1√两根有且仅有一根在m,n 内一根在 m, n 内,另一根在 p, q内,m ::: n ::: p .- q得出的结论Δ >0 f (m )A 0 * f (n )>0 bm £ ------ Cn2af m f n :: 0得出的结论Δ>0 f (m )v 0« f (n )<0bm £ —一 C n2a综合结论{不讨论af n )<0 或 J f (m f n )^° f ( p )<0 I f (P )f (q )c ° f q )>of (m )c 0 f (n )>0[f (m )f ( n )c °«或Qf ( p )A 0 I f (P )f (q )<°f q )c 0f m f n :: 0f P f q : : 0根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间 m, n 夕卜,即在区间两侧 x 1 :::m,x 2 ∙n ,(图形分别如下)需满 足的条件是(2) a对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明:(1)两根有且仅有一根在m,n内有以下特殊情况:若f m =0或f n =0,则此时f m =f n ::: 0不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间m,n内,从而可以求出参数的值。
二次函数根的分布和最值
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况设方程()200ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)表二:(两根与k的大小比较)表三:(根在区间上的分布)根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,(图形分别如下)需满足的条件是(1)0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; (2)0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1)两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:1︒ 若()0f m =或()0f n =,则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。
如方程()2220mx m x -++=在区间()1,3上有一根,因为()10f =,所以()()()22212mx m x x mx -++=--,另一根为2m,由213m <<得223m <<即为所求;2︒ 方程有且只有一根,且这个根在区间()n m ,内,即0∆=,此时由0∆=可以求出参数的值,然后再将参数的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。
如方程24260x mx m -++=有且一根在区间()3,0-内,求m 的取值范围。
分析:①由()()300f f -<即()()141530m m ++<得出15314m -<<-;②由0∆=即()2164260m m -+=得出1m =-或32m =,当1m =-时,根()23,0x =-∈-,即1m =-满足题意;当32m =时,根()33,0x =∉-,故32m =不满足题意;综上分析,得出15314m -<<-或1m =- 根的分布练习题例1、已知二次方程()()221210m x mx m +-+-=有一正根和一负根,求实数m 的取值范围。
一元二次方程根的分布情况归纳(完整版)
( 1)若 b m, n ,则 f x max max f m , f 2a
b ,f n
2a
, f x min
min f m , f
b ,f n
;
2a
( 2)若 b 2a
m, n ,则 f x max
max f m , f n , f x min
min f m , f n
另外,当二次函数开口向上时,自变量的取值离开
3a b 2 5 2b 2
b25 3a b 2 2
a 1; b0
a1 b3
解:对称轴 x0 a ( 1)当 a 1 时,ymin f 1 2 2a( 2)当 1 a 3 时,ymin f a 1 a2 ;( 3)当 a 3 时,ymin f 3 10 6a
'.
.
改: 1.本题若修改为求函数的最大值,过程又如何?
.
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳
1、一元二次方程 ax2 bx c 0 根的分布情况
设方程 ax2 bx c 0 a 0 的不等两根为 x1, x2 且 x1 x2 ,相应的二次函数为 f x ax2 bx c 0 ,方程的 根即为二次函数图象与 x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)
解:对称轴 x0 1 2,3 ,故函数 f x 在区间 2,3 上单调。
( 1)当 a 0 时,函数 f x 在区间 2,3 上是增函数,故
f x max f x min
f3 f2
( 2)当 a 0 时,函数 f x 在区间 2,3 上是减函数,故
f x max f x min
f2 f3
例 2、求函数 f x x2 2ax 1, x 1,3 的最小值。
经典例题二次函数根的分布(供参考)
二次函数根的分布一、知识点二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)表二:(两根与k 的大小比较)论论论论表三:(根在区间上的分布)二、经典例题例1:(实根与分布条件)已知βα,是方程024)12(2=-+-+m x m x 的两个根,且βα<<2 ,求实数m 的取值范围。
变式:关于x 的方程012)1(22=-+-mx x m 的两个根,一个小于0,一个大于1,求m 的取值范围。
例2:(动轴定区间)函数32)(2--=ax x x f 在区间[]2,1上是单调函数,则a 的取值范围是?变式2:函数32)(2+-=kx x x f 在[]+∞-,1上是增函数,求实数k 的取值范围。
列3:(定轴动区间)求函数12)(2--=ax x x f 在[]2,0上的值域。
变式3:已知函数2244)(22+-+-=a a ax x x f 在区间[]2,0上有最小值3,求实数a 的取值范围。
例4:(定轴动区间)已知二次函数32)(2--=x x x f ,若)(x f 在[]1,+t t 上的最小值为)(t g ,求)(t g 的表达式。
变式4:已知二次函数)(x f 满足)1()1(x f x f -=+,且1)1(,0)0(==f f ,若)(x f 在区间[]n m ,上的值域是[]n m ,,求n m ,的值。
例5:(恒成立问题)已知函数1)(2-+=mx x x f ,若对于任意[]1,+∈m m x ,都有0)(<x f 成立,求实数m 的取值范围。
变式5:已知函数1)(2+-=mx x x f 在)2,21(上恒大于0,求实数m 的取值范围。
三、课后练习1、已知二次方程()()221210m x mx m +-+-=有一正根和一负根,求实数m 的取值范围。
2、函数()()2220f x ax ax b a =-++≠在[]2,3上有最大值5和最小值2,求,a b 的值。
二次方程根的分布情况归纳(完整版)
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况 设方程()200ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表(每种情况对应的均是充要条件)表一:(两根与0的大小比较即根的正负情况)k k k根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()n m ,外,即在区间两侧12,x m x n <>,(图形分别如下)需满足的条件是(1)0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; (2)0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明: (1)两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:1︒ 若()0f m =或()0f n =,则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。
如方程()2220mx m x -++=在区间()1,3上有一根,因为()10f =,所以()()()22212mx m x x mx -++=--,另一根为2m,由213m <<得223m <<即为所求;2︒ 方程有且只有一根,且这个根在区间()n m ,内,即0∆=,此时由0∆=可以求出参数的值,然后再将参数的值带入方程,求出相应的根,检验根是否在给定的区间内,如若不在,舍去相应的参数。
如方程24260x mx m -++=有且一根在区间()3,0-内,求m 的取值范围。
分析:①由()()300f f -<即()()141530m m ++<得出15314m -<<-;②由0∆=即()2164260m m -+=得出1m =-或32m =,当1m =-时,根()23,0x =-∈-,即1m =-满足题意;当32m =时,根()33,0x =∉-,故32m =不满足题意;综上分析,得出15314m -<<-或1m =-根的分布练习题例1、已知二次方程()()221210m x mx m +-+-=有一正根和一负根,求实数m 的取值范围。
二次函数根的分布
二次方程根的分布与二次函数在闭区间上的最值归纳1、一元二次方程02=++c bx ax 根的分布情况设方程()200ax bx c a ++=≠的不等两根为12,x x 且12x x <,相应的二次函数为()20f x ax bx c =++=,方程的根即为二次函数图象与x 轴的交点,它们的分布情况见下面各表〔每种情况对应的均是充要条件〕表一:〔两根与0的大小比较即根的正负情况〕分布情况两个负根即两根都小于0()120,0x x << 两个正根即两根都大于0()120,0x x >>一正根一负根即一个根小于0,一个大于0()120x x <<大致图象〔>a 〕得出的结论()00200b a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ ()00200b a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ ()00<f大致图象〔<a 〕得出的结论()00200b a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪<⎪⎩ ()00200b a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪<⎪⎩ ()00>f综合结论〔不讨论a〕()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00200b a a f ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()00<⋅f a分布情况两根都小于k 即 k x k x <<21,两根都大于k 即 k x k x >>21,一个根小于k ,一个大于k 即21x k x <<大致图象〔>a 〕得出的结论()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪>⎪⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪>⎪⎩ ()0<k f大致图象〔<a 〕得出的结论()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪<⎪⎩ ()020b k a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪<⎪⎩ ()0>k f综合结论〔不讨论a〕()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪-<⎨⎪⋅>⎪⎩ ()020b k a a f k ∆>⎧⎪⎪->⎨⎪⋅>⎪⎩ ()0<⋅k f akkk分布情况两根都在()nm,内两根有且仅有一根在()nm,内〔图象有两种情况,只画了一种〕一根在()nm,内,另一根在()qp,内,qpnm<<<大致图象〔0 > a〕得出的结论()()2f mf nbm na∆>⎧⎪>⎪⎪>⎨⎪⎪<-<⎪⎩()()0<⋅nfmf()()()()f mf nf pf q⎧>⎪<⎪⎨<⎪⎪>⎩或()()()()f m f nf p f q<⎧⎪⎨<⎪⎩大致图象〔0 < a〕得出的结论()()2f mf nbm na∆>⎧⎪<⎪⎪<⎨⎪⎪<-<⎪⎩()()0<⋅nfmf()()()()f mf nf pf q⎧<⎪>⎪⎨>⎪⎪<⎩或()()()()f m f nf p f q<⎧⎪⎨<⎪⎩综合结论〔不讨论a 〕——————()()0<⋅nfmf()()()()⎪⎩⎪⎨⎧<<qfpfnfmf根在区间上的分布还有一种情况:两根分别在区间()外,即在区间两侧12,〔图形分别如下〕需满足的条件是〔1〕0a >时,()()00f m f n <⎧⎪⎨<⎪⎩; 〔2〕0a <时,()()0f m f n >⎧⎪⎨>⎪⎩对以上的根的分布表中一些特殊情况作说明:〔1〕两根有且仅有一根在()n m ,内有以下特殊情况:1︒ 假设()0f m =或()0f n =,则此时()()0f m f n <不成立,但对于这种情况是知道了方程有一根为m 或n ,可以求出另外一根,然后可以根据另一根在区间()n m ,内,从而可以求出参数的值。