已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5].(1)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-5,5]上是单调函数.(2)若a为任意实数,求函数f(x)=x

发布时间:2020-07-31 14:11:21

已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5].
(1)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间[-5,5]上是单调函数.
(2)若a为任意实数,求函数f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5]的最小值g(a).
(3)对于函数y=g(a),若存在实数a0使得g(a)≤g(a0)成立,求g(a0)的值及相应a0的值.

网友回答

解:(1)由于二次函数f(x)=x2+2ax+2的对称轴为x=-a,要使f(x)在区间[-5,5]上是单调函数,
应有-a≥5,或-a≤-5,解得 a≤-5,或a≥5,故实数a的取值范围为(-∞,-5]∪[5,+∞).
(2)当-a≥5时,即a≤-5时,函数在[-5,5]上是减函数,f(x)的最小值g(a)=f(5)=27+10a.
当-a≤-5时,即a≥5 时,函数在[-5,5]上是增函数,f(x)的最小值g(a)=f(-5)=27-10a.
当-5<-a<5时,即-5<a<5时,f(x)的最小值g(a)=f(-a)=2-a2.
综上可得,g(a)=.
(3)对于函数y=g(a),若存在实数a0使得g(a)≤g(a0)成立,故g(a0)应是g(a)的最大值.
由函数y=g(a)的解析式可得,g(a0)=27,此时,a0=0.
解析分析:(1)由题意可得,区间[-5,5]在二次函数的对称轴的左侧或右侧,从而得-a≥5,或-a≤-5,由此求得实数a的取值范围.(2)分区间[-5,5]在二次函数的对称轴的左侧、右侧 以及对称轴在区间中间三种情况,根据二次函数在[-5,5]上的单调性,求出f(x)的最小值g(a).(3)由题意可得,g(a0)应是g(a)的最大值,根据函数y=g(a)的解析式可得,g(a0)=27,此时,a0=0.

点评:本题主要考查求二次函数在闭区间上的最值,求函数的最值,二次函数的性质的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
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