题目内容
【题目】已知函数f(x)=3x2+2(k﹣1)x+k+5.
(1)求函数f(x)在[0,3]上最大值;
(2)若函数f(x)在[0,3]上有零点,求实数k的取值范围.
【答案】
(1)解:由已知,函数f(x)的图象是开口向上的抛物线,对称轴为直线 .
当 ,即 时,f(x)max=f(3)=7k+26.
当 ,即 时,f(x)max=f(0)=k+5.
综上: .
(2)解:1°当函数f(x)在[0,3]上有两相同的零点时: ,
解得k=﹣2.
2°当函数f(x)在[0,3]上有两不同的零点时: ,
解得 .
3°当函数f(x)有两个不同零点且在[0,3]上仅有一个零点时:
由零点存在定理得:f(0)f(3)≤0,解得 .
而当k=﹣5时,f(x)=3x2﹣12x,此时该函数的零点为0和4,符合要求.
综上:﹣5≤k≤﹣2.
解法2:函数f(x)在[0,3]上有零点等价于方程3x2+2(k﹣1)x+k+5=0在[0,3]上有解
即k(2x+1)=﹣(3x2﹣2x+5)
所以
令t=2x+1∈[1,7],则 在[1,3]单调递增,在[3,7]单调递减
所以k∈[﹣5,﹣2].
【解析】(1)由已知,函数f(x)的图象是开口向上的抛物线,对称轴为直线 ,分类讨论,即可求出函数f(x)在[0,3]上最大值;(2)分类讨论函数f(x)在区间[0,3]上有两相同的零点、两不同的零点、函数f(x)有两个不同零点且在[0,3]上仅有一个零点,根据函数性质组成不等式组求解即可.或利用分离参数求最值的方法求解.
【考点精析】本题主要考查了二次函数的性质的相关知识点,需要掌握当时,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,在上递减才能正确解答此题.
【题目】某地农业监测部门统计发现:该地区近几年的生猪收购价格每四个月会重复出现,但生猪养殖成本逐月递增.下表是今年前四个月的统计情况:
月份 | 1月份 | 2月份 | 3月份 | 4月份 |
收购价格(元/斤) | 6 | 7 | 6 | 5 |
养殖成本(元/斤) | 3 | 4 | 4.6 | 5 |
现打算从以下两个函数模型:
①y=Asin(ωx+φ)+B,(A>0,ω>0,﹣π<φ<π),
②y=log2(x+a)+b
中选择适当的函数模型,分别来拟合今年生猪收购价格(元/斤)与相应月份之间的函数关系、养殖成本(元/斤)与相应月份之间的函数关系.
(1)请你选择适当的函数模型,分别求出这两个函数解析式;
(2)按照你选定的函数模型,帮助该部门分析一下,今年该地区生猪养殖户在8月和9月有没有可能亏损?