2019年人教版高中数学必修一考点练习:动轴定区间与定轴动区间(含答案解析)
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二次函数动轴定区间与定轴动区间问题
一、单调性
1. 如果函数f (x )=x 2-ax -3在区间(-∞,4]上单调递减,那么实数a 的取值范围为( )
A .[8,+∞)
B .(-∞,8]
C .[4,+∞)
D .[-4,+∞)
2.
二次函数y =3x 2+2(m -1)x +n 在区间(-∞,1)上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,则实数m =________.
3. 若函数f (x )=mx 2-2x +3在[-1,+∞)上递减,则实数m 的取值范围为( )
A .(-1,0)
B .[-1,0)
C .(-∞,-1]
D .[-1,0]
二、动轴定区间
1. 若函数f (x )=x 2+ax +b 在区间[0,1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m ( )
A .与a 有关,且与b 有关
B .与a 有关,但与b 无关
C .与a 无关,且与b 无关
D .与a 无关,但与b 有关
2. 求函数在区间上的最小值.
()221f x x ax =+-[]0,33. 已知二次函数f (x )=ax 2-2x (0≤x ≤1),求f (x )的最小值.
4.
已知值域为[-1,+∞)的二次函数f (x )满足f (-1+x )=f (-1-x ),且方程f (x )=0的两个实根x
1,x 2满足|x 1-x 2|=2.
(1)求f (x )的表达式;
(2)函数g (x )=f (x )-kx 在区间[-1,2]上的最大值为f (2),最小值为f (-1),求实数k 的取值范围.
5. 已知函数f (x )=x 2+ax +3-a ,若x ∈[-2,2],f (x )≥0恒成立,求a 的取值范围.
6. 函数.
()23f x x ax =++(1)当时,恒成立,求得取值范围;x R ∈()f x a ≥a (2)当时,恒成立,求的取值范围;
[]2,2x ∈-()f x a ≥a 三、定轴动区间
1. 若函数f (x )=x 2-2x +1在区间[a ,a +2]上的最小值为4,则实数a 的取值集合为( )
A .[-3,3]
B .[-1,3]
C .{-3,3}
D .{-1,-3,3}
2. 已知a 是实数,记函数f (x )=x 2-2x +2在[a ,a +1]上的最小值为g (a ),求g (a )的解析式.
来源学*科*网四、综合1.
已知函数,若对于任意,都有成立,则实数
()2
1f x x mx =+-[],1x m m ∈+()0f x <的取值范围是 .
m 2.
若函数f (x )=ax 2+20x +14(a >0)对任意实数t ,在闭区间[t -1,t +1]上总存在两实数x 1,x 2,使得|f (x 1)-f (x 2)|≥8成立,则实数a 的最小值为________.
参考答案
二次函数动轴定区间与定轴动区间问题
一、单调性
1. 解析:选A 函数f (x )图象的对称轴方程为x =,由题意得≥4,解得a ≥8.a
2a
22.
解析:二次函数y =3x 2+2(m -1)x +n 的图象的开口向上,对称轴为直线x =-,要使
m -1
3得函数在区间(-∞,1)上是减函数,在区间[1,+∞)上是增函数,则x =-=1,解得m -1
3m =-2.
答案:-2
3. 解析:选D 当m =0时,f (x )=-2x +3在R 上递减,符合题意;
当m ≠0时,函数f (x )=mx 2-2x +3在[-1,+∞)上递减,只需对称轴x =≤-1,且m <01
m ,
解得-1≤m <0,
综上,实数m 的取值范围为[-1,0].
二、动轴定区间
1. 解析:选B f (x )=2-+b ,(x +a 2)a 2
4①当0≤-≤1时,f (x )min
=m =f =-+b ,
a 2(-a 2)a 2
4f (x )max =M =max{f (0),f (1)}=max{b,1+a +b },∴M -m =max 与a 有关,与b 无关;
{
a 2
4
,1+a +
a 2
4}
②当-<0时,f (x )在[0,1]上单调递增,a
2∴M -m =f (1)-f (0)=1+a 与a 有关,与b 无关;
③当->1时,f (x )在[0,1]上单调递减,
a
2∴M -m =f (0)-f (1)=-1-a 与a 有关,与b 无关.
综上所述,M -m 与a 有关,但与b 无关.
2.
【答案】因为,所以的图像是开口向上的抛物线,对称轴是直
()()2
21f x x a a =+--()f x 线.
x a =-
如图:
当即时,函数在上是增函数,0a -<,0a ≥()f x []0,3所以时,;
0x =()min 01f f ==-当时,函数在上先单调递减,在单调递增,03a <-<,30a -<<()f x []0,3所以,即;
x a =-()2min 1f f a a =---当时,即时函数在上时减函数,3a ->3a <-()f x []0,3所以时,.
3x =()()min 386f x f a ==+综上所述,当时,函数的最小值为;0a ≥()f x 1-当,函数单的最小值为;30a -<<21a --当时,函数的最小值为.
a ≤-3()f x 86a +3. 解:(1)当a >0时,f (x )=ax 2-2x 图象的开口方向向上,且对称轴为x =.
1
a ①当≤1,即a ≥1时,f (x )=ax 2-2x 图象的对称轴在[0,1]内,1
a ∴f (x )在上递减,在上递增.
[0,
1a ][1
a ,1]∴f (x )min
=f =-=-.
(1a )1a 2a 1a