高考数学二轮复习一元二次函数性质及其综合考查
一、一元二次函数图象与性质:(学生画出函数图象,写出函数性质)
二.高考题热身
1.若不等式x2+ax+1³0对于一切xÎ(0,〕成立,则a的取值范围是( )
A.0
B. –2
C.-
D.-3
2.已知函数f(x)=ax2+2ax+4(a>0),若x1<x2 , x1+x2=0 , 则( )
A.f(x1)<f(x2) B.f(x1)=f(x2) C.f(x1)>f(x2) D.f(x1)与f(x2)的大小不能确定
3.过点(-1,0)作抛物线的切线,则其中一条切线为
(A) (B)
(C)
(D)
3.设,
,曲线
在点
处切线的倾斜角的取值范围为
,则点P到曲线
对称轴距离的取值范围是( )
B.
4.设,二次函数
的图像为下列之一( )
则的值为
(A) (B)
(C)
(D)
5.不等式组的解集为 ( )
(A) (0,); (B) (
,2); (C) (
,4); (D) (2,4)。
6.一元二次方程有一个正根和一个负根的充分不必要条件是:( )
A. B.
C.
D.
7. 已知方程的四个根组成一个首项为
的等差数列,则
(
)
A 1 B C
D
8.已知( )
A. B.
C.
D.
9. 设函数 ,则使得
的自变量
的取值范围为 ( )
A. B.
C.
D.
9.函数在区间[1,2]上存在反函数的充分必要条件是( )
A. B.
C.
D.
10.已知函数的解析式可能为 ( )
A. B.
C. D.
11. 定义在R上的偶函数f(x)满足f(x)=f(x+2),当x∈[3,5]时,f(x)=2-x-4,则( )
A.f(sin)<f(cos
)
B.f(sin1)>f(cos1)
C.f(cos)<f(sin
)
D.f(cos2)>f(sin2)
12.命题p:若a、b∈R,则a+b>1是a+b>1的充分而不必要条件;
命题q:函数y=的定义域是(-∞,-1
∪[3,+∞
.则( )
A.“p或q”为假 B.“p且q”为真 C.p真q假 D.p假q真
13. .已知关于的方程
-(2 m-8)x +
-16 = 0的两个实根
满足
<
<
,则实数m的取值范围_______________.
14.已知为常数,若
,
,则
= 2 。
15.设函数f(x)=x2+mx+n,若不等式
的解集为{x2≤x≤3或x=6},求m,n的值.
三.典型例题
例1.作出下列函数的图象(1)y=x-2(x+1);
解:(1)当x≥2时,即x-2≥0时,
当x<2时,即x-2<0时,
这是分段函数,每段函数图象可根据二次函数图象作出(见图6)
例2.
解析:
,
例3.(福建卷)已知是二次函数,不等式
的解集是
且
在区间
上的最大值是12。 (I)求
的解析式; (II)是否存在实数
使得方程
在区间
内有且只有两个不等的实数根?若存在,求出
的取值范围;若不存在,说明理由。
解:(I)是二次函数,且
的解集是
可设
在区间
上的最大值是
由已知,得
(II)方程等价于方程
设则
当时,
是减函数;当
时,
是增函数。
方程
在区间
内分别有惟一实数根,而在区间
内没有实数根,所以存在惟一的自然数
使得方程
在区间
内有且只有两个不同的实数根。
例4:已知二次函数f(x)=ax2+bx+c和一次函数g(x)=-bx,其中a、b、c满足a>b>c,a+b+c=0,(a,b,c∈R)(1)求证
两函数的图象交于不同的两点A、B; (2)求线段AB在x轴上的射影A1B1的长的取值范围
解: (1)证明由
消去y得ax2+2bx+c=0
Δ=4b2-4ac=4(-a-c)2-4ac=4(a2+ac+c2)=4[(a+c2]
∵a+b+c=0,a>b>c,∴a>0,c<0 ∴c2>0,∴Δ>0,即两函数的图象交于不同的两点
(2)解设方程ax2+bx+c=0的两根为x1和x2,则x1+x2=-
,x1x2=
A1B12=(x1-x2)2=(x1+x2)2-4x1x2
∵a>b>c,a+b+c=0,a>0,c<0,∴a>-a-c>c,解得∈(-2,-
)
∵的对称轴方程是
∈(-2,-
)时,为减函数
∴A1B12∈(3,12),故A1B1∈()
例5:已知f(x)=x2+c,且f[f(x)]=f(x2+1) (1)设g(x)=f[f(x)],求g(x)的解析式;(2)设φ(x)=g(x)-λf(x),试问 是否存在实数λ,使φ(x)在(-∞,-1)内为减函数,且在(-1,0)内是增函数
点拨与提示:由f[f(x)]=f(x2+1)求出c,进而得到函数的解析式,利用导数研究函数的单调性.
解: (1)由题意得f[f(x)]=f(x2+c)=(x2+c)2+c, f(x2+1)=(x2+1)2+c,∵f[f(x)]=f(x2+1)
∴(x2+c)2+c=(x2+1)2+c,∴x2+c=x2+1,∴c=1 ∴f(x)=x2+1,g(x)=f[f(x)]=f(x2+1)=(x2+1)2+1
(2)φ(x)=g(x)-λf(x)=x4+(2-λ)x2+(2-λ)
若满足条件的λ存在,则φ′(x)=4x3+2(2-λ)x
∵函数φ(x)在(-∞,-1)上是减函数, ∴当x<-1时,φ′(x)<0
即4x3+2(2-λ)x<0对于x∈(-∞,-1)恒成立
∴2(2-λ)>-4x2, ∵x<-1,∴-4x2<-4 ∴2(2-λ)≥-4,解得λ≤4
又函数φ(x)在(-1,0)上是增函数 ∴当-1<x<0时,φ′(x)>0
即4x2+2(2-λ)x>0对于x∈(-1,0)恒成立
∴2(2-λ)<-4x2, ∵-1<x<0,∴-4<4x2<0 ∴2(2-λ)≤-4,解得λ≥4
故当λ=4时,φ(x)在(-∞,-1)上是减函数,在(-1,0)上是增函数,即满足条件的λ存在
例6. 已知,t∈[
,8],对于f(t)值域内的所有实数m,不等式
恒成立,求x的取值范围。
解:∵t∈[,8],∴f(t)∈[
,3]原题转化为:
>0恒成立,为m的一次函数(这里思维的转化很重要)当x=2时,不等式不成立。∴x≠2。令g(m)=
,m∈[
,3]问题转化为g(m)在m∈[
,3]上恒对于0,则:
;解得:x>2或x<-1
例8.(见备考指南148页例3)
解:
综上所述,得原不等式的解集为
;
;
;
;
例9. 若方程上有唯一解,
求m的取值范围。
解:原方程等价于
令,在同一坐标系内,画出它们的图象,
其中注意,当且仅当两函数的图象在[0,3)上有唯一公共点时,原方程有唯一解,由下图可见,当m=1,或
时,原方程有唯一解,因此m的取值范围为[-3,0]
{1}。
例10.设函数f(x)=ax2+bx+c的图象与两直线y=x,y=x,均不相交.试证明对一切
都有
.
证明:由题意知,a≠0.设f(x)=a(x-x0)2+f(x0),则
又二次方程ax2+bx+c=±x无实根,故 Δ1=(b+1)2-4ac<0,Δ2=(b-1)2-4ac<0.
所以(b+1)2+(b-1)2-8ac<0,即2b2+2-8ac<0,即b2-4ac<-1,所以b2-4ac>1.