已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>2x的解集为(1,3)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/30 06:05:40
已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>2x的解集为(1,3)。
(1)如果方程f(x)+ 6a=0有两个相等的根,求f(x)的解析试;
(2)若函数f(x)的最大值不小于8,求实数a的取值范围;
(3)求函数f(x)在区间(3,4)上的最大值(小括号为中括号)

设f(x)=ax^2+bx+c
则ax^2+(b-2)x+c>0的解为1<x<3
显然x=1,3是方程ax^2+(b-2)x+c=0的两个根且a<0
x=1: a+b+c=2
x=3: 9a+3b+c=6
解得b=2-4a c=3a
所以f(x)=ax^2+(2-4a)x+3a (a<0)

(1)
ax^2+(2-4a)x+9a=0有等根
delta=4+16a^2-16a-36a^2=0
20a^2+16a-4=0
5a^2+4a-1=0
(5a-1)(a+1)=0
a=1/5(舍去) a=-1
所以f(x)=-x^2+6x-3

(2)
f(x)=ax^2+(2-4a)x+3a (a<0)
=a[x^2-(4-2/a)]+3a
=a[x+(1/a-2)]^2-a(1/a-2)^2+3a
<=-a(1/a-2)^2+3a
=3a-1/a+4-4a
=4-a-1/a 为f(x)的最大值
由题意有
4-a-1/a>=8
-a-1/a>=4
-a-1/a-4>=0
-(a^2+4a+1)/a>=0
a^2+4a+1>=0
a<-2-根3 or a>-2+根3
又a<0
所以a<-2-根3 or -2+根3<a<0

(3)对称轴为x=2-1/a
当a<-1时 2-1/a<3 对称轴在[3,4]左侧,故在[3,4]里单减
最大值为f(3)=9a-12a+6+3a=6
当-1<=a<=-1/2时 3<=2-1/a<=4 对称轴在[3,4]里
最大值为f(2-1/a)=4-a-1/a
当-1/2<a<0时 2-1/a>=4 对称轴在[3,4]右侧,故在[3,4]里单增