题目内容
二次函数f(x)=ax2+(2a-1)x+1在区间[-
,2]的最大值为3,则实数a=( )
| 3 |
| 2 |
分析:由给出的函数是二次函数知,a≠0,然后分a>0和a<0两类情况讨论,对每一种情况根据对称轴的范围确定函数的单调性,利用单调性求出最大值,由最大值等于3列式求解实数a的值.
解答:解:∵函数f(x)=ax2+(2a-1)x+1是二次函数,∴a≠0.
若a>0时,其对称轴方程为x=-
=-1+
>-1.
当-1+
≤
,即a≥
时,
f(x)max=f(2)=4a+2(2a-1)+1=8a-1,
由8a-1=3,得a=
;
当-1+
>
,即a<
时,
f(x)max=f(-
)=
a-
(2a-1)+1=-
a+
.
由-
a+
=3,得a=-
(舍).
若a<0,其对称轴方程为x=-
=-1+
<-1.
当-1+
>-
,即a<-1时,
f(x)max=f(-1+
)=-a2-a-
+2.
由-a2-a-
+2=3可知,次方程在a<-1时无解;
当-1+
≤-
,即-1≤a<0时,
f(x)max=f(-
)=-
a+
.
由-
a+
=3,得a=-
.
综上,使二次函数f(x)=ax2+(2a-1)x+1在区间[-
,2]上的最大值为3的实数a等于
或-
.
故选:D.
若a>0时,其对称轴方程为x=-
| 2a-1 |
| 2a |
| 1 |
| 2a |
当-1+
| 1 |
| 2a |
| 1 |
| 4 |
| 2 |
| 5 |
f(x)max=f(2)=4a+2(2a-1)+1=8a-1,
由8a-1=3,得a=
| 1 |
| 2 |
当-1+
| 1 |
| 2a |
| 1 |
| 4 |
| 2 |
| 5 |
f(x)max=f(-
| 3 |
| 2 |
| 9 |
| 4 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 2 |
由-
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 2 |
| 2 |
| 3 |
若a<0,其对称轴方程为x=-
| 2a-1 |
| 2a |
| 1 |
| 2a |
当-1+
| 1 |
| 2a |
| 3 |
| 2 |
f(x)max=f(-1+
| 1 |
| 2a |
| 1 |
| 4a |
由-a2-a-
| 1 |
| 4a |
当-1+
| 1 |
| 2a |
| 3 |
| 2 |
f(x)max=f(-
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 2 |
由-
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 2 |
| 2 |
| 3 |
综上,使二次函数f(x)=ax2+(2a-1)x+1在区间[-
| 3 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 2 |
| 3 |
故选:D.
点评:本题考查了二次函数在闭区间上的最值,考查了分类讨论的数学思想方法,解答的关键是分类要正确,属中档题.
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