题目内容
【题目】已知二次函数y=f(x)满足f(0)=3,且f(x+1)﹣f(x)=2x﹣1.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求函数在区间[﹣2,t](t>﹣2)上的最大值g(t);
(3)是否存在实数m,n(m<n),使f(x)的定义域和值域分别为[m,n]和[2m,2n],如果存在,求出m,n的值,如不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:设f(x)=ax2+bx+c,则f(x+1)=a(x+1)2+b(x+1)+c,
∵f(x+1)﹣f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+c﹣ax2﹣bx﹣c=2ax+a+b=2x﹣1,
∴2a=2,a+b=﹣1,
∴a=1,b=﹣2,
∵f(0)=3
∴c=3,
则f(x)=x2﹣2x+3
(2)解:由(1)得f(x)=x2﹣2x+3,对称轴为x=1,
当﹣2<t≤4时,g(t)=f(﹣2)=11;,
当t>4时,g(t)=f(t)=t2﹣2t+3,
∴g(t)= ;
(3)解:由(1)得f(x)=x2﹣2x+3,
则f(x)min=f(1)=2,
∴2m≥2,
∴m≥1,
∴y=f(x)在[m,n]上为增函数,
∴ ,
∴m,n即为方程x2﹣2x+3=2x的两个相异实根,且m<n,
∴m=1,n=3,
∴存在m=1,n=3满足条件
【解析】(1)先设出二次函数y=f(x)的解析式,利用f(x+1)﹣f(x)=2x﹣1求得系数a,b的值,再由f(0)=3求得系数c的值,即可求得二次函数的解析式;(2)根据二次函数的对称性对t进行分类讨论求得函数在区间[﹣2,t](t>﹣2)上的最大值函数g(t);(3)先判断函数f(x)在[m,n]上为增函数,若满足题设条件的m,n存在则从而求得m,n的值.
【考点精析】解答此题的关键在于理解函数的最值及其几何意义的相关知识,掌握利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值;利用图象求函数的最大(小)值;利用函数单调性的判断函数的最大(小)值.