已知二次函数f(x)=ax2+bx+c,(a,b,c∈R)满足,对任意实数x,都有f(x)≥x,且当x∈(1,3)时,有f(x)≤(x+2)2成立.(1)证明:f(2

发布时间:2020-08-13 16:34:33

已知二次函数f(x)=ax2+bx+c,(a,b,c∈R)满足,对任意实数x,都有f(x)≥x,且当x∈(1,3)时,有f(x)≤(x+2)2成立.
(1)证明:f(2)=2,若f(-2)=0,求f(x)的表达式
(2)设g(x)=f(x)-x,x∈[0,+∞),若g(x)图象上的点都位于直线y=的上方,求实数m的取值范围.

网友回答

解:(1)由条件知:f(2)=4a+2b+c≥2成立,
又另取x=2时,成立,
∴f(2)=2;
∵,∴,4a+c=1,
又f(x)≥x恒成立,即ax2+(b-1)x+c≥0在R上恒成立,
∴a>0且△=(b-1)2-4ac≤0,,
解得:,
所以,
(2)由题意可得:g(x)=+在[0,+∞)时必须恒成立,即x2+4(1-m)x+2>0在[0,+∞)时恒成立,
则有以下两种情况:
①△<0,即16(1-m)2-8<0,解得
②,解得:,
综上所述:.
解析分析:(1)由已知f(2)≥2成立,又由f(x))≤(x+2)2成立,得f(2)≤=2,根据两种情况可得f(2)值;f(-2)=0,由上述证明知f(2)=2,f(x)的表达式中有三个未知数,由两函数值只能得出两个方程,再对任意实数x,都有f(x)≥x,这一恒成立的关系得到0,由此可以得到a=,将此三方程联立可解出三个参数的值,求出f(x)的表达式;
(2)g(x)=+在[0,+∞)时必须恒成立,即x2+4(1-m)x+2>0在x∈[0,+∞)恒成立.转化为二次函数图象与x轴在x∈[0,+∞)无交点的问题,由于g(x)的单调性不确定,故本题要分两种情况讨论,一种是对称轴在y轴右侧,此时需要判别式小于0,一类是判别式大于0,对称轴小于0,且x=0处的函数值大于等于0,转化出相应的不等式求解.

点评:本题是二次函数的一道综合题,考查到了分类讨论的思想,考查推理论证能力,对分析转化的推理能力要求较高.
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