题目内容
【题目】函数f(x)=x2+ax+3,已知不等式f(x)<0的解集为{x|1<x<3}.
(1)求a;
(2)若不等式f(x)≥m的解集是R,求实数m的取值范围;
(3)若f(x)≥nx对任意的实数x≥1成立,求实数n的取值范围.
【答案】
(1)解:∵函数f(x)=x2+ax+3,
且f(x)<0的解集为{x|1<x<3},
∴a=﹣4
(2)解:由(1)得:f(x)=x2﹣4x+3,
∴f(x)=(x﹣2)2﹣1,
∴f(x)最小值为﹣1,
∴不等式f(x)≥m的解集为R,
实数m的取值范围为m≤﹣1
(3)解:∵f(x)≥nx对任意的实数x≥1都成立,
即x2﹣4x+3≥nx对任意的实数x≥1都成立,
两边同时除以x得到:x+ ﹣4≥n对任意的实数x≥1都成立,
令g(x)=x+ ﹣4,x≥1,
g′(x)=1﹣ = ,
令g′(x)>0,解得:x> ,令g′(x)<0,解得:x< ,
故g(x)在[1, )递减,在( ,+∞)递增,
故g(x)min=g( )=﹣4+2 ,
故n≤g(x)min=﹣4+2
【解析】(1)根据二次函数根与系数的关系求出a的值即可;(2)求出函数的解析式,根据二次函数的性质求出f(x)的最小值,从而求出m的范围即可;(3)问题转化为x+ ﹣4≥n对任意的实数x≥1都成立,令g(x)=x+ ﹣4,x≥1,根据函数的单调性求出g(x)的最小值,从而求出n的范围即可.
【考点精析】本题主要考查了解一元二次不等式的相关知识点,需要掌握求一元二次不等式解集的步骤:一化:化二次项前的系数为正数;二判:判断对应方程的根;三求:求对应方程的根;四画:画出对应函数的图象;五解集:根据图象写出不等式的解集;规律:当二次项系数为正时,小于取中间,大于取两边才能正确解答此题.