高中数学二次函数分类讨论经典例题
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例1(1)关于的方程有两个实根,且一个大0??14)x?2mx?2(m?3x2于1,一个小于1,求的取值范围;m(2)x?2(m?3)x?2m?14?0mx),4[02的取值范围;关于有两实根都在的方程内,求
??2外,求m的取值范围⑶关于x的方程有两实根在31,0(m?3)x?m?14?2x?2(4)关于的方程有两实根,且一个大于4,一个小0?14?x(m?3)?2m?mx2x2于4,求的取值范围.
m3例求实数,上的最大值为13已知函数在区间3a?)?1x2?ax)(fx?(a]2?[,22的值。
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解(1)令,∵对应抛物线开口向上,∴方程有14?2m?3)x?f(x)?x?2(m2两个实根,且一个大于1,一个小于1等价于(思考:需要吗?),0)?f(10??21即.??m4(2)令,原命题等价于
14m?)x?2)?x?2(m?3f(x2f(0)?0?2m?14?0??f(4)?0??0??14)?2m16?8(m?327??????m??5.
2(m?3)???7?m??350???4??2??m??5,m?1??4(m?3)?4(2m?14)?02?(3)令,原命题等价于14??2m2(m?3)xf(x)?x?2f(1)?01?2(m?3)?2m?14?0??21即得.??m??
4f(3)?09?6(m?3)?2m?14?0??(4)令,依题得142m??3)x??g(x)?mx2(m2m?0m?0??19或得.0?m??,??g(4)?0g(4)?013??例2(1)已知函数,若有解,求实数的取值22?ax??af(x)0)?f(xa范围;(2)已知,当时,若恒成立,求实数的取
2x?x4f(x)??a?f(x?[?1,1])xa值范围。2有解有解,即有解解:(1)222??1?a(x)0ax?a?2?0)?(fx??a 2?1x2有解所以.?|2|a??).,2?(??a max21x?时,(2)当时,又当恒成立
?]ax)?,1?x?[1x?[?1,]1f(.?x)]a[f(min,所以).?5?(??,a5??1)??[f(x)]f(min【评注】“有解”与“恒成立”是很容易搞混的两个概念。一般地,对于“有解”与“恒成立”,有下列常用结论:(1)恒成立;(2)?a)?f(xa?[f(x)]min[f(x)]?a;恒成立((4)3)有解;
??aa(fx)?f(x)?a?f(x)a?x)][f(maxmax有解?.a)](x?[f min分析:这是一个逆向最值问题,若从求最值入手,首先应搞清二次项系数a是否为零,如果的最大值与二次函数系数的正负有关,也与对称轴)xf0a?,(a精品文档.
精品文档a21?的最大值只可能在端点或顶点处取得,解答时必f(x)的位置有关,但?x0a2须用讨论法。解、时,,0?a3x?f(x)??
3.,故上不能取得1在0a?)f(x][?,22
a?21的对称轴方程为)(a?0?f(x)?ax?(2a?1)x3.?x20a2
103(1)令,解得,?1a?f(?)?32
323此时,]2??x?,?[0220
3,因为最大,所以不合适。0a?)f(x1f(?)?02
3,解得2)令,(1f(2?)?a4
31此时,]2??x??[,023
331因为2 ,且距右端点较远,所以最大,合适。)2f(?,??,?0x?[?2]a02431 3()令,得,1)xf(?)?223(a??02
1才合适。验证后知只有)22??a(?3213综上所述,,或).223a??a?(?24
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