问题: 一道高中函数题
已知函数f(x)=x^2+ax+3,当x属于[-2,2],f(x)>=a恒成立,求a的范围
解答:
这是一道典型的二次函数“区间定,轴动”的题。首先,二次函数 f(x)=x2+ax+3的对称轴为x=-a/2,求f(x)大于或等于a恒成立,既是f(x)min大于或等于a(也可以理解成a小于或等于f(x)的所有可能取值,则a只需小于f(x)的最小值即可)。下面需要你自己在草纸上画出草图(“数形结合”)。
(1)当x=-a/2>=2时,即a<=-4,由图像知,在给定区间内,f(x)min=f(2)=7+2a.由题知, 7+2a>=a。由上述二式解得(取a<=-4和a>=-7的交集),-7<=a<=-4.
(2)当x=-a/2<=-2时,即a>=4,由图像知,在给定区间内,f(x)min=f(-2)=7-2a.由题知,7-2a>=a由上述二式解得,a无实数解。
(3)当-2<=-a/2<=2时,即-4<=a<=4,由图像知,在给定区间内,f(x)min=f(-a/2)=-a2/4+3.由题知,-a2/4+3>=a.由上述二式解得,-4<=a<=2.
综上,a的取值范围是[-7,2].【取(1)、(2)、(3)的并集】
注:此题之所以要分步讨论,是因为该二次函数的对称轴x=-a/2中含有变量a,因为 a的值不定,所以轴的位置不定,故需要分步讨论。
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