题目内容
已知二次函数f(x)满足:
①在x=1时有极值;
②图象过点(0,3),且在该点处的切线与直线2x+y=0平行.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求函数g(x)=f(x2)在[-2,2]上的最大值和最小值.
①在x=1时有极值;
②图象过点(0,3),且在该点处的切线与直线2x+y=0平行.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求函数g(x)=f(x2)在[-2,2]上的最大值和最小值.
考点:二次函数的性质
专题:函数的性质及应用
分析:(1)设f(x)=ax2+bx+c,则f′(x)=2ax+b,根据题意列出方程组,求出a、b和c的值即可求出f(x)的解析式;
(2)首先求出函数g(x)的解析式,g′(x)=4x3-4x=4x(x-1)(x+1);然后列表,分析出函数g(x)=f(x2)在[-2,2]的单调性,进而求出最大值和最小值即可.
(2)首先求出函数g(x)的解析式,g′(x)=4x3-4x=4x(x-1)(x+1);然后列表,分析出函数g(x)=f(x2)在[-2,2]的单调性,进而求出最大值和最小值即可.
解答:
解:(1)根据题意,设f(x)=ax2+bx+c,
则f′(x)=2ax+b.
则
,
即
,
解得a=1,b=-2,c=3,
所以f(x)=x2-2x+3;
(2)g(x)=f(x2)=x4-2x2+3,
g′(x)=4x3-4x=4x(x-1)(x+1),
根据图表,可得当x=-1或1时,函数g(x)的最小值为:g(1)=g(-1)=1-2+3=2,
当x=-2或2时,函数g(x)的最大值为:g(2)=g(-2)=16-8+3=11,
所以函数g(x)=f(x2)在[-2,2]上的最大值是11,最小值是2.
则f′(x)=2ax+b.
则
|
即
|
解得a=1,b=-2,c=3,
所以f(x)=x2-2x+3;
(2)g(x)=f(x2)=x4-2x2+3,
g′(x)=4x3-4x=4x(x-1)(x+1),
| x | [-2,-1) | -1 | (-1,0) | 0 | (0,1) | 1 | (1,2] |
| f′(x) | - | 0 | + | 0 | - | 0 | + |
| f(x) | ↘ | ↗ | ↘ | ↗ |
当x=-2或2时,函数g(x)的最大值为:g(2)=g(-2)=16-8+3=11,
所以函数g(x)=f(x2)在[-2,2]上的最大值是11,最小值是2.
点评:本题主要考查了利用待定系数法求函数的解析式的运用,以及函数极值条件和导数的几何意义的应用,属于中档题.
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