解答题设函数f(x)=x2+(2a+1)x+a2+3a(a∈R).
(I)若f(x)在[0,2]上的最大值为0,求a的值;
(II)若f(x)在闭区间[α,β]上单调,且{y|y=f(x),α≤x≤β}=[α,β],求α的取值范围.
网友回答
解:(Ⅰ)?当,即:时,.
故?a=-6(舍去),或a=-1;
当,即:时,.
故a=0(舍去)或a=-3.
综上得:a的取值为:a=-1或a=-3.?(5分)
(Ⅱ)?若f(x)在[α,β]上递增,则满足:(1);(2),
即方程f(x)=x在,+∞)上有两个不相等的实根.
方程可化为x2+2ax+a2+3a=0,设g(x)=x2+2ax+a2+3a,
则 ,解得:.?????(5分)
若f(x)在[α,β]上递减,则满足:
(1);(2).
由得,两式相减得(α-β)(α+β)+(2a+1)(α-β)=β-α,即α+β+2a+1=-1.
即β=-α-2a-2.
∴α2+(2a+1)α+a2+3a=-α-2a-2,即α2+(2a+2)α+a2+5a+2=0.
同理:β2+(2a+2)β+a2+5a+2=0.
即方程x2+(2a+2)x+a2+5a+2=0在上有两个不相等的实根.
设h(x)=x2+(2a+2)x+a2+5a+2,则,解得:.????(5分)
综上所述:.解析分析:(Ⅰ)根据对称轴的位置,利用二次函数的单调性求出该二次函数在闭区间上的最大值,再由最大值为0,求出a的值.(Ⅱ) 若f(x)在[α,β]上递增,则有(1);(2),即方程f(x)=x在,+∞)上有两个不相等的实根,由 求得a的取值范围.若f(x)在[α,β]上递减,同理求得a的取值范围.再把a的取值范围取并集,即得所求.点评:本题主要考查了一元二次方程的根的分布与系数的关系,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.