题目内容
已知函数f(x)=x2-2x+3在[a,a+2]上的最大值为6,求实数a的值.
考点:二次函数在闭区间上的最值
专题:函数的性质及应用
分析:通过解方程找出对应的自变量的取值,再根据两端点到对称轴的距离进行判断,从而得解,结合函数图象使问题一目了然.
解答:
解;∵f′(x)=2x-2,令2x-2=0,解得:x=1,
∴定义域被分成(-∞,1)和[1,+∞)两部分;
①若a+2≤1,即a≤-1时,f(x)=x2-2x+3在[a,a+2]上单调递减,
∴f(x)max=f(a)=a2-2a+3=6,
解得a=-1或a=3(舍);
②当-1<a<0时,f(x)=x2-2x+3在[a,1]上单调递减,
∴f(x)max=f(a)=a2-2a+3=6,解得a=-1(舍)或a=3(舍);
∵-1<a<0,∴1<a+2<2,f(x)=x2-2x+3在[1,a+2]上单调递增,
∴f(x)max=f(a+2)=(a+2)2-2(a+2)+3=6,
解得a=1(舍)或a=-3(舍)
③当a=0时,f(x)=x2-2x+3在[0,2]上,f(0)=f(2)最大,最大值为3,不合题意;
④当0<a<1时,f(x)=x2-2x+3在[a,1]上单调递减,
∴f(x)max=f(a)=a2-2a+3=6,解得a=-1(舍)或a=3(舍);
∵0<a<1,∴2<a+2<3,f(x)=x2-2x+3在[1,a+2]上单调递增,
∴f(x)max=f(a+2)=(a+2)2-2(a+2)+3=6,
解得a=1(舍)或a=-3(舍)
⑤当a≥1时,f(x)=x2-2x+3在[a,a+2]上单调递增,
∴f(x)max=f(a+2)=(a+2)2-2(a+2)+3=6,
解得a=1或a=-3(舍)
综上所述,a=1或a=-1.
∴定义域被分成(-∞,1)和[1,+∞)两部分;
①若a+2≤1,即a≤-1时,f(x)=x2-2x+3在[a,a+2]上单调递减,
∴f(x)max=f(a)=a2-2a+3=6,
解得a=-1或a=3(舍);
②当-1<a<0时,f(x)=x2-2x+3在[a,1]上单调递减,
∴f(x)max=f(a)=a2-2a+3=6,解得a=-1(舍)或a=3(舍);
∵-1<a<0,∴1<a+2<2,f(x)=x2-2x+3在[1,a+2]上单调递增,
∴f(x)max=f(a+2)=(a+2)2-2(a+2)+3=6,
解得a=1(舍)或a=-3(舍)
③当a=0时,f(x)=x2-2x+3在[0,2]上,f(0)=f(2)最大,最大值为3,不合题意;
④当0<a<1时,f(x)=x2-2x+3在[a,1]上单调递减,
∴f(x)max=f(a)=a2-2a+3=6,解得a=-1(舍)或a=3(舍);
∵0<a<1,∴2<a+2<3,f(x)=x2-2x+3在[1,a+2]上单调递增,
∴f(x)max=f(a+2)=(a+2)2-2(a+2)+3=6,
解得a=1(舍)或a=-3(舍)
⑤当a≥1时,f(x)=x2-2x+3在[a,a+2]上单调递增,
∴f(x)max=f(a+2)=(a+2)2-2(a+2)+3=6,
解得a=1或a=-3(舍)
综上所述,a=1或a=-1.
点评:本题是求二次函数在闭区间上的最值问题,是一道基础题,解题时注意数形结合.
练习册系列答案
相关题目