已知關(guān)于x的函數(shù)f(x)=2ax2+2x-3-a,g(x)=b(x-1),其中a,b為實數(shù).
(1)當(dāng)a=1時,若對任意的x∈[2,10],不等式f(x)≥g(x)恒成立,求b的取值范圍;
(2)當(dāng)a>0時,若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[-1,1]有零點,求a的取值范圍.
【答案】
分析:(1)本題考查的是函數(shù)的最值問題與恒成立結(jié)合的綜合類問題,在解答時,應(yīng)先將不等式f(x)≥g(x)恒成立轉(zhuǎn)化為求函數(shù)y=
在區(qū)間[2,10]上的最小值,然后結(jié)合恒成立問題的特點即可獲得問題的解答.
(2)由函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[-1,1]有零點,得函數(shù)f(x)=2ax
2+2x-3-a的圖象在[-1,1]區(qū)間上與x軸有交點,作出函數(shù)f(x)=2ax
2+2x-3-a的圖象,利用其圖象必過兩定點.結(jié)合圖象,得只須f(1)≥0即可,從而得出a的取值范圍.
解答:解:(1)由題意可知:當(dāng)a=1時,不等式f(x)≥g(x)恒成立對任意x∈[2,10]恒成立,
即2x
2+2x-4≥b(x-1)對任意x∈[2,10]恒成立,
也即:b
,設(shè)x-1=t,則b≤
,t∈[1,9]
只需要求函數(shù)y=
在區(qū)間[1,9]上的最小值,
∵y=
,當(dāng)且僅當(dāng)t=
時取等號
∴y
min=4
,
∴b的取值范圍是:b≤4
.
(2)由函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[-1,1]有零點,
得函數(shù)f(x)=2ax
2+2x-3-a的圖象在[-1,1]區(qū)間上與x軸有交點,
作出函數(shù)f(x)=2ax
2+2x-3-a的圖象,
其必過A(-
,-
-3),B(
,
-3)兩點.如圖,
結(jié)合圖象,得只須f(1)≥0即可,
即2a×1
2+2-3-a≥0⇒a≥1.
∴a的取值范圍[1,+∞).
點評:本題考查的是函數(shù)的最值問題與恒成立結(jié)合的綜合類問題,在解答的過程當(dāng)中充分體現(xiàn)了恒成立的思想、二次函數(shù)求最值的方法和問題轉(zhuǎn)化的能力.值得同學(xué)們體會和反思.