已知函数f(x)=kx2+(3+k)x+3,其中k为常数,且k≠0.(1)若f(2)=3,求函数f(x)的表达式;(2)在(1)的条件下,设函数g(x)=f(x)-m

发布时间:2020-07-31 16:55:18

已知函数f(x)=kx2+(3+k)x+3,其中k为常数,且k≠0.
(1)若f(2)=3,求函数f(x)的表达式;
(2)在(1)的条件下,设函数g(x)=f(x)-mx,若g(x)在区间[-2,2]上是单调函数,求实数m的取值范围;
(3)是否存在k使得函数f(x)在[-1,4]上的最大值是4?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)由f(2)=3,可得4k+2(3+k)+3=3,∴k=-1
∴f(x)=-x2+2x+3;
(2)由(1)得g(x)=f(x)-mx=-x2+(2-m)x+3,函数的对称轴为x=
∵g(x)在区间[-2,2]上是单调函数,
∴或
∴m≤-2或m≥6;
(3)f(x)=kx2+(3+k)x+3的对称轴为
①k>0时,函数图象开口向上,,此时函数f(x)在[-1,4]上的最大值是f(4)=16k+(3+k)×4+3=20k+15=4,∴,不合题意,舍去;
②k<0时,函数图象开口向下,,
1°若,即时,函数f(x)在[-1,4]上的最大值是f()=
∴k2+10k+9=0,∴k=-1或k=-9,符合题意;
2°若,即时,函数f(x)在[-1,4]上递增,最大值为f(4)=16k+(3+k)×4+3=20k+15=4,
∴,不合题意,舍去;
综上,存在k使得函数f(x)在[-1,4]上的最大值是4,且k=-1或k=-9.

解析分析:(1)由f(2)=3,可得k的值,从而可得函数f(x)的表达式;(2)g(x)=f(x)-mx=-x2+(2-m)x+3,函数的对称轴为x=,根据g(x)在区间[-2,2]上是单调函数,可得或,从而可求实数m的取值范围;(3)f(x)=kx2+(3+k)x+3的对称轴为,分类讨论,确定函数图象开口向上,函数f(x)在[-1,4]上的单调性,利用最大值是4,建立方程,即可求得结论.

点评:本题考查函数解析式的确定,考查二次函数的单调性与最值,考查分类讨论的数学思想,正确分类是关键.
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