已知函数f(x)=4x2-kx-8,x∈[1,5],其中k∈R.
(Ⅰ)若函数f(x)具有单调性,求k的取值范围;
(Ⅱ)求函数f(x)的最小值(用含k的式子表示).
网友回答
解:(Ⅰ)∵函数f(x)=4x2-kx-8
∴函数f(x)的图象的对称轴是…(2分)
∵x∈[1,5],函数f(x)具有单调性
∴或,即k≤8或k≥40
∴k的取值范围是k≤8或k≥40…(6分)
(Ⅱ)①当k≤8时,函数为单调增函数,f(x)min=f(1)=-4-k;…(8分)
②当k≥40时,函数为单调减函数,f(x)min=f(5)=92-5k;…(10分)
③当8<k<40时,函数在对称轴处取得最小,;…(12分)
综上所述,当k≤8时,f(x)min=-4-k;
当k≥40时,f(x)min=92-5k;
当8<k<40时,.
解析分析:(Ⅰ)根据函数f(x)=4x2-kx-8,可得函数f(x)的图象的对称轴是,利用x∈[1,5],函数f(x)具有单调性,可得或,从而可求k的取值范围;(Ⅱ)根据(Ⅰ)的结论进行分类讨论:①当k≤8时,函数为单调增函数,故f(x)min=f(1);②当k≥40时,函数为单调减函数,f(x)min=f(5);③当8<k<40时,函数在对称轴处取得最小,从而可得结论.
点评:本题重点考查二次函数的单调性,考查二次函数的最值,解题的关键是确定函数的对称轴,确定函数在指定区间上的单调性.