题文
设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c),已知f(1)=0,且存在实数m,使f(m)=-a.(1)试推断函数f(x)在区间[0,+∞]上的单调性;
(2)设x1、x2是f(x)+bx=0的不等实根,求|x1-x2|的取值范围;
(3)比较f(m+3)与0的大小. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)由f(1)=0可得a+b+c=0,a+c=-b ①,由f(m)=-a可得 ax2+bx+c+a=0 有实数根,故判别式△=b2-4a(c+a)≥0 ②.
由①②可得 b2+4ab=b(b+4a)≥0,
∵a>b>c,∴a>0,c<0,∴b+4a=-(a+c)+4a=3a-c>0,∴b≥0.
∴二次函数f(x) 的对称轴为x=-b2a≤0,故f(x) 在(0,+∞)上是增函数.
(2)由于x1、x2是f(x)+bx=0的不等实根,故x1+x2=-2ba,x1•x2=ca,
∴|x1-x2|=(x1+x2)2-4x1x2=(-2ba)2-4aca2=4(ca+12)2+3.
由a>b=-(a+c) 可得 2a>-c,∴ca>-2.
又a+c=-b≤0,可得ca≤-1.
综上可得-2<ca≤-1,-32<ca+12≤-12,故 14≤(ca+12)2<94,
∴2≤|x1-x2|<23,故|x1-x2|的取值范围是[2,23).
(3)∵f(1)=0,故可设f(x)=a(x-1)(x-ca).
∵f(m)=-a,∴a(m-1)(m-ca)=-a,(m-1)(m-ca)=-1<0.
∵ca<0,∴ca<m<1,∴m>-2,m+3>1,故f(x)在[0,+∞)上是增函数,
故有 f(m+3)>f(1)=0.
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解析
b2a考点
据考高分专家说,试题“设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a.....”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![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FkXvvFT3bitHP-8C7aR6_hAruoDy.png)
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③有顶点![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FjKS7oInmVgX6sLTiPUr5w3WQ-cq.png)
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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(-∞,-![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
)上是减函数,在[-![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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(-∞,-![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
)上是增函数,在[-![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FvhJGqWmoQ6QPNLh_abG2m5FS9Uu.gif)
,+∞)是减函数。
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FqSHS-abSRFK0K_IfX52Mn3x9C57.jpg)
值域a>0a<0
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FuHB_8MeSobWfS66z8gmVyK6vISs.jpg)
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/Fq0nBqEsPKk_iKT9ZILv_5j4PGGz.jpg)
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FuNtcuQW9_HsB5cko358X-hX2jV0.jpg)
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/Ftz5YTTKKeK4-Jn6cNwBcEXnz5h0.jpg)
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FvUqMEaMDJmS3CHTUu_Slh44ikAz.jpg)
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/Fsmi4qKhw-yiiX9zoTZoHZ7gU-OW.jpg)
图像特点
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FtRpkkfr-xe0QMySNDBHGGqEasVh.jpg)
二次函数的解析式:
(1)一般式:![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FjAoYFhcoJ1vBk_oldASGBA3PNRm.jpg)
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(3)双根式:若相应一元二次方程的两个根为![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FkB_xjGZkQ6n4JqLzyVrV37dEayB.jpg)
,则其解析式为![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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![]()
![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FuS9UkVc94u0tf8VCqZMpj2_WR4_.jpg)
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①![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/Fh5eGFr7wYDwUhDGWJ0uaKq95Zuu.jpg)
②![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FpPDvQvkWRACibSaL3kZL6oT-iFD.jpg)
③![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FlE-hpF2SjRXyc21UceRggmnQHhE.jpg)
④![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/FifuheddP6bHlJMrcI920HEiiX8p.jpg)
在区间[m.n]上的最值问题一般地,有以下结论:![设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2 设二次函数f=ax2+bx+c,已知f=0,且存在实数m,使f=-a.试推断函数f在区间[0,+∞]上的单调性;(2](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220108/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。


