设二次函数f(x)=ax^2+bx+c在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M,m,集合A={X|f(x)=x}.若A={1},且a大于等于1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/14 15:47:25
设二次函数f(x)=ax^2+bx+c在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M,m,集合A={X|f(x)=x}.若A={1},且a大于等于1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值
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设二次函数f(x)=ax^2+bx+c在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M,m,集合A={X|f(x)=x}.若A={1},且a大于等于1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值
设二次函数f(x)=ax^2+bx+c在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M,m,集合A={X|f(x)=x}.
若A={1},且a大于等于1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值

设二次函数f(x)=ax^2+bx+c在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M,m,集合A={X|f(x)=x}.若A={1},且a大于等于1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值
f(x)=x,即ax^2+(b-1)x+c=0
A={1},说明a+b-1+c=0
又∵ Δ=(b-1)^2-4ac=0
∴a=c,b=1-2a
f(x)=ax^2+(1-2a)x+a
对称轴为x=1-1/(2a),且 a>1
∴对称轴的取值范围是[1/2,1)
∴x=(2a-1)/2a时有最小值m,且为(4a-1)/4a
当x=-2时有最大值M,且为4a-2+4a+a=9a-2
g(a)=(4a-1)/4a+9a-2=9a - 1/(4a) - 1
g(a)在(0,+∞)上单调递增,所以a=1时有最小值
g(1)=8-1/4=31/4

由A={1}知,方程f(x)=x即ax^2+(b-1)x+c=0有两个相等的实根,即是1,于是有
a+b-1+c=0 ;
-(b-1)/2a=1.
联立解得b=1-2a c=a,带入f(x)得
f(x)=ax^2+(1-2a)x+a
对称轴为x=1-1/(2a),又a≥1
所以1-1/(2a)∈(1/2,1)
又x∈[-2,...

全部展开

由A={1}知,方程f(x)=x即ax^2+(b-1)x+c=0有两个相等的实根,即是1,于是有
a+b-1+c=0 ;
-(b-1)/2a=1.
联立解得b=1-2a c=a,带入f(x)得
f(x)=ax^2+(1-2a)x+a
对称轴为x=1-1/(2a),又a≥1
所以1-1/(2a)∈(1/2,1)
又x∈[-2,2],所以当x=1-1/(2a)时取最小值,即m=1-1/(4a)
当x=-2时取最大值,即M=9a-2
于是g(a)=M+m=9a - 1/(4a) - 1
显然g(a)在[1,+∞)上单调递增【目测:增函数+增函数+常值函数为增函数】

当a=1时,g(a)取得最小值g(1)=31/4

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