题目内容
【题目】已知二次函数f(x)=ax2﹣2ax+b+1(a>0)在区间[2,3]上有最大值4,最小值1.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)设g(x)= .若不等式g(2x)﹣k2x≥0对任意x∈[1,2]恒成立,求k的取值范围.
【答案】解:(Ⅰ)∵二次函数f(x)=ax2﹣2ax+b+1(a>0),
∴f(x)=a(x﹣1)2﹣a+1+b,
∴函数f(x)的图象的对称轴方程为x=1,
∵a>0,∴f(x)=a(x﹣1)2﹣a+1+b在区间[2,3]上递增.
∵二次函数f(x)=ax2﹣2ax+b+1(a>0)在区间[2,3]上有最大值4,最小值1,
∴依题意得 ,解得 ,
∴f(x)=x2﹣2x+1.…6 分
(Ⅱ)∵g(x)= ,∴g(x)= =x+ ,
∵不等式g(2x)﹣k2x≥0对任意x∈[1,2]恒成立,
∴ 对任意x∈[1,2]时恒成立,
∴k≤( )2﹣2( )+1对任意x∈[1,2]时恒成立
只需k≤[( )2﹣2( )+1]min ,
令t= ,由x∈[1,2],得t∈[ ],
设h(t)=t2﹣2t+1,
∵h(t)=t2﹣2t+1=(t﹣1)2 ,
当t= ,即x=1时,h(t)取得最小值 .
∴k≤h(t)min=h( )= .
∴k的取值范围为(﹣∞, ]
【解析】(Ⅰ)f(x)=a(x﹣1)2﹣a+1+br 对称轴方程为x=1,在区间[2,3]上递增,由此列出方程组能求出a,b,从而能求出f(x)的解析式.(Ⅱ)由g(x)= =x+ ,得 对任意x∈[1,2]时恒成立,从而只需k≤[( )2﹣2( )+1]min , 由此能求出k的取值范围.
【考点精析】认真审题,首先需要了解二次函数的性质(当时,抛物线开口向上,函数在上递减,在上递增;当时,抛物线开口向下,函数在上递增,在上递减).