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函数fx在点x0处连续 已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a 如果函数y=f(x)在区间【-1,1】上有零点,求a的取值范围

火烧 2022-07-11 09:39:46 1091
已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a 如果函数y=f x 在区间【-1,1】上有零点,求a的取值范围 已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a 如果函数y=f x 在区间【-1

已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a 如果函数y=f(x)在区间【-1,1】上有零点,求a的取值范围  

已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a 如果函数y=f(x)在区间【-1,1】上有零点,求a的取值范围

1. a=0时 f(x)=2x-3=0 解得x=3/2>1 不成立
2. a≠0时 判别式=2²+4*2a*(3+a)≥0
2a²+6a+1≥0
解得a≤(-3-√7)/2或a≥(-3+√7)/2
(1) a<0时 f(x)开口向下,对称轴x=-1/(2a)
要使零点在[-1,1]上
必需-1<-1/(2a)<1 解得a<-1/2
f(-1)=2a-2-3-a≤0 解得a≤5
f(1)=2a+2-3-a≤0 解得a≤1
所以:a<-1/2
(2) a>0时 f(x)开口向上,对称轴x=-1/(2a)
必需-1<-1/(2a)<1 解得a>1/2
f(-1)=2a-2-3-a≥0 解得a≥5
f(1)=2a+2-3-a≥0 解得a≥1
所以:a≥5
综上:a≤(-3-√7)/2或a≥5

说明f(x)在[-1,1]上与x轴有交点。
当二次函数的对称轴大于1时,即-1/2a>1时 -0.5<a<0 开口向下
此时x=-1时 f(x)<=0 x=1时 f(x)>=0 解得 1<=a<=5 舍去
当二次函数的对称轴小于-1时 即-1/2a<-1时 0<a<0.5 开口向上
此时x=-1 f(x)=<0 x=1 f(x)>=0 解得 1<a=<=5 舍去
当二次函数的对称轴在[-1,1]时,即-1=<-1/2a=<1 a=<-0.5或a>=0.5
此时x=-1时 f(x)=<0 x=1时 f(x)=<0或x=-1时 f(x)>=0 x=1时 f(x)>=0
解得a=<-0.5或a>=0.5

y=f(x)在区间[-1,1]上有零点转化为(2x2-1)a=3-2x在[-1,1]上有解,把a用x表示出来,转化为求函数 y=2x2-13-2x在[-1,1]上的值域,再用分离常数法求函数 y=2x2-13-2x在[-1,1]的值域即可.
解:a=0时,不符合题意,所以a≠0,
又∴f(x)=2ax2+2x-3-a=0在[-1,1]上有解,⇔(2x2-1)a=3-2x在[-1,1]上有解 ⇔1a=2x2-13-2x
在[-1,1]上有解,问题转化为求函数 y=2x2-13-2x[-1,1]上的值域;
设t=3-2x,x∈[-1,1],则2x=3-t,t∈[1,5], y=12•(t-3)2-2t=12(t+7t-6),
设 g(t)=t+7t.g′(t)=t2-7t2, t∈[1,7)时,g'(t)<0,此函数g(t)单调递减,
t∈(7,5]时,g'(t)>0,此函数g(t)单调递增,
∴y的取值范围是 [7-3,1],
∴f(x)=2ax2+2x-3-a=0在[-1,1]上有解ó 1a∈ [7-3,1]⇔a≥1或 a≤-3+72.
故a≥1或a≤- 3+72.

已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a,如果函数y=f(x)在区间[-1,1]上有零点,则a的取值范围为______.

1# 对称轴 在 [-1,1] 内,此时要求△≥0 ; 对称轴 -1≤-1/a≤1
△=4+8a(a+3)≥0 2a^2+6a+1≥0 a∈(-∞,(-3-√7)/2]∪((-3+√7)/2,+∞)
-1≤-1/a 解集为 a≥1 或 a≤0
-1/a≤1 有 a≤-1 或 a≥0 所以 -1≤-1/a≤1 等价于 a≤-1 或a≥1

此时解集就是 a∈(-∞,(-3-√7)/2]∪[1,+∞)

2# 对称轴不在 [-1,1]内,此时 -1<a<1
f(1)*f(-1)≤0 (a-1)(-3a-5)≤0
a≥1 或 a≤ -5/3 联立 ,此时 解集为 空集

因此最终答案为a∈(-∞,(-3-√7)/2]∪[1,+∞)

已知a是实数,函数f(x)=2ax^+2x-3-a,如果函数y=f(x)在区间【-1,1】上有零点,求a的取值范围。

分三种情况讨论
1、在〔-1,1〕上只有一个根,则在X=-1和X=1这两个点的取值的乘积为负数
即f(1)*f(-1)=(a-1)(a-5)<0,所以1<a<5
2、在〔-1,1〕上只有两个根
①函数图像开口向上,则a>0,且函数在f(1)和f(-1)上的取值大于等于零,且判别式小于零,则可以求出范围是a>=5
②函数图像开口向下,则a<0且函数在f(1)和f(-1)上的取值小于等于零,且判别式大于零,则可以求出范围是a<(√7-3)/2
综上所述,a的取值范围是(-∞,√7-3)/2)∪(1,+∞)

【参考答案】

函数fx在点x0处连续 已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a 如果函数y=f(x)在区间【-1,1】上有零点,求a的取值范围

所谓零点,指的是函数图象与x轴的交点,即y=0时对应的x点。
就此题而言,y=(2a+2)x-(a+3)
若2a+2=0即a=-1时,函数变为y=-2,与x轴交点即零点是-2,不符合要求;
若2a+2≠0即a≠-1时,函数与x轴交点是x=(a+3)/(2a+2)
则 -1≤(a+3)/(2a+2)≤1
解这个不等式得
a≥1或a≤-5/3

  
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