题文
设f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R,a≠0),f(x)在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f(x)≤x},(1)若A=[1,2],且f(0)=2,求M和m的值;
(2)若M+m≠8a+2c,求证:|ba|<4;
(3)若A=2,a∈[2n,+∞)(n∈N+),M-m的最小值记为g(n),估算使g(n)∈[103,104]的一切n的取值.(可以直接写出你的结果,不必详细说理) 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)∵A=[1,2],∴ax2+(b-1)x+2≤0的解集为[1,2],
∴方程ax2+(b-1)x+2=0的两个根x1=1,x2=2,
由韦达定理得到:a=1,b=-2,
又f(0)=2,所以c=2,
则f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,
∴M=f(-2)=10,m=f(1)=1;
(2)若|ba|≥4,则函数y=f(x)的对称轴x=-b2a∉(-2,2),
∴f(x)在[-2,2]上单调,
∴M+m=f(-2)+f(2)=8a+2c,与已知矛盾,
∴|ba|<4;
(3)∵A=2,∴ax2+(b-1)x+2=0有两个等根x1=x2=2,
∴c=4a,b=1-4a,f(x)=ax2+(1-4a)x+4a,其对称轴x=4a-12a=2-12a∈(0,2),(a≥2n),∴M=f(-2)=16a-2,m=8a-14a,M-m=16a+14a-4,g(n)=2n+4+12n+2-4
满足条件的n取值为6、7、8、9.
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解析
ba考点
据考高分专家说,试题“设f(x)=ax2+bx+c(a,b,c.....”主要考查你对 [二次函数的性质及应用 ]考点的理解。 二次函数的性质及应用二次函数的定义:
一般地,如果![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Fl1KfkZWMK0Vky4idjNtzd6IBjXG.gif)
(a,b,c是常数,a≠0),那么y叫做x的二次函数。
二次函数的图像:
是一条关于![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Fmj0LUbDemJyMfGMYR1N6Fv2vlcl.gif)
对称的曲线,这条曲线叫抛物线。
抛物线的主要特征:①有开口方向,a表示开口方向;a>0时,抛物线开口向上;a<0时,抛物线开口向下;
②有对称轴![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FkXvvFT3bitHP-8C7aR6_hAruoDy.png)
;
③有顶点![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FjKS7oInmVgX6sLTiPUr5w3WQ-cq.png)
;
④c表示抛物线与y轴的交点坐标:(0,c)。
性质:二次函数y=ax2+bx+c,
①当a>0时,函数f(x)的图象开口向上,在(-∞,-![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
)上是减函数,在[-![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
,+∞)上是增函数;
②当a<0时,函数f(x)的图象开口向下,在(-∞,-![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
)上是增函数,在[-![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
,+∞)是减函数。
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FqSHS-abSRFK0K_IfX52Mn3x9C57.jpg)
值域a>0a<0
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FuHB_8MeSobWfS66z8gmVyK6vISs.jpg)
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FmdYiDisM0Fz2JIRAC8dELN3Pr3A.jpg)
奇偶性b=0时为偶函数,b≠0时为非奇非偶函数a<0单调性a>0a<0
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Fq0nBqEsPKk_iKT9ZILv_5j4PGGz.jpg)
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FuNtcuQW9_HsB5cko358X-hX2jV0.jpg)
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Ftz5YTTKKeK4-Jn6cNwBcEXnz5h0.jpg)
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FvUqMEaMDJmS3CHTUu_Slh44ikAz.jpg)
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Fsmi4qKhw-yiiX9zoTZoHZ7gU-OW.jpg)
图像特点
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FtRpkkfr-xe0QMySNDBHGGqEasVh.jpg)
二次函数的解析式:
(1)一般式:![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Fl1KfkZWMK0Vky4idjNtzd6IBjXG.gif)
(a,b,c是常数,a≠0);
(2)顶点式:若二次函数的顶点坐标为(h,k),则其解析式为![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FjAoYFhcoJ1vBk_oldASGBA3PNRm.jpg)
;
(3)双根式:若相应一元二次方程的两个根为![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FkB_xjGZkQ6n4JqLzyVrV37dEayB.jpg)
,则其解析式为![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FplGW9o2vTxXWj-XaRdhghq6aNW6.jpg)
。
二次函数在闭区间上的最值的求法:
(1)二次函数![]()
在区间[p,g]上的最值问题
一般情况下,需要分![]()
![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FtCEXfASxJsja7I8TVtLwNT8XFRX.jpg)
三种情况讨论解决.
当a>0时,f(x)在区间[p,g]上的最大值为M,最小值为m,令![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FuS9UkVc94u0tf8VCqZMpj2_WR4_.jpg)
.
①![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/Fh5eGFr7wYDwUhDGWJ0uaKq95Zuu.jpg)
②![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FpPDvQvkWRACibSaL3kZL6oT-iFD.jpg)
③![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FlE-hpF2SjRXyc21UceRggmnQHhE.jpg)
④![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FkkzBLIH5nxV2QsTtkSrH8EWb2mX.jpg)
特别提醒:在区间内同时讨论最大值和最小值需要分四种情况讨论.
(2)二次函数![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FifuheddP6bHlJMrcI920HEiiX8p.jpg)
在区间[m.n]上的最值问题一般地,有以下结论:![设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1 设f=ax2+bx+c,f在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别为M、m,集合A={x|f≤x},若A=[1](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220107/FltLphg_0rz0rOUCX0mKn1l02GNm.jpg)
特别提醒:max{1,2}=2,即取集合{1,2}中最大的元素。
二次函数的应用:
(1)应用二次函数才解决实际问题的一般思路:
理解题意;建立数学模型;解决题目提出的问题。
(2)应用二次函数求实际问题中的最值:
即解二次函数最值应用题,设法把关于最值的实际问题转化为二次函数的最值问题,然后按求二次函数最值的方法求解。求最值时,要注意求得答案要符合实际问题。


