1、二次函数问题一、知识回顾二次函数是中学代数的基本内容之一,它既简单又具有丰富的内涵和外延 作为最基本的初等函数,可以以它为素材来研究函数的解析式、定义域、值域、单调性、奇偶性等性质,还可建立起函数、方程、不等式之间的有机联系;这些纵横联系,使得围绕二次函数可以编制出层出不穷、灵活多变的数学问题同时,有关二次函数的内容又与近、现代数学发展紧密联系,是学生进入高校继续深造的重要知识基础因此,从这个意义上说,有关二次函数的问题在高考中频繁出现,也就不足为奇了 学习二次函数,可以从两个方面入手:一是解析式,二是图像特征 从解析式出发,可以进行纯粹的代数推理,这种代数推理、论证的能力反映出一个人的基本数
2、学素养;从图像特征出发,可以实现数与形的自然结合,这正是中学数学中一种非常重要的思想方法如:二次函数解析式的三种形式一般式:顶点式:零点式:存在零点,则有二、例题精讲例1.若函数是偶函数,则函数的最小值为 解:二次函数是偶函数,其图像关于轴对称函数的最小值为练习1. 若二次函数的图像的对称轴是轴,则实数的值是 解:由已知解得例2. 已知函数在R上满足,则曲线在点处的切线方程是 .解:由得,即,切线方程为,即练习2.设函数,曲线在点处的切线方程为,则曲线在点处切线的斜率为 解:由已知,而,例3.若函数的定义域为一切实数,则实数的取值范围是 解:由已知对一切实数恒成立(1)当时,满足题意;(2)当
3、时,只须解得由(1)、(2)得练习3.若函数的定义域为一切实数,则实数的取值范围是 解:由已知对一切实数恒成立(1)当时,满足题意;(2)当时,只须解得由(1)、(2)得例4. 已知二次函数和函数,(1)若为偶函数,试判断的奇偶性;(2)若方程有两个不等的实根,求证:函数在上是单调函数.解:(1)为偶函数, ,,即,. . 的定义域为,且 , 函数为奇函数.(2)由,得 ,由,且, 得,即 函数在上是单调函数.练习4.已知二次函数的图像过点,且得解集为(1)若在区间上单调递增,求实数的取值范围;(2)求函数在上的最值解:由已知设二次函数,其中将点带入,解得(1),要使在区间上单调递增,只须,解
4、得;(2)由,得,函数在上的最大值为0,最小值为例5. 设为实数,记函数的最大值为,求.解: (1) 若,则, .(2) 若,则,当时,由知在上单调递增,;当时, 若,即,则,若,即,则,若,即,则.综上所述:=.思考: 设为实数,记函数的最大值为,求.分析: 令,则, .函数的定义域为, .,.由题意知即为函数,的最大值,化归为例2求解.或由函数的定义域为,可令,则,又令,则,练习5. 设为实数,函数(1)若,求实数的取值范围; (2)求的最小值解:(1)若,则(2)当时, 当时, 综上例6.已知二次函数的导函数的图像与直线平行,且在=1处取得最小值m1(m).设函数(1)若曲线上的点P到点
5、Q(0,2)的距离的最小值为,求m的值;(2) 如何取值时,函数存在零点,并求出零点.解:(1)设,则; 又的图像与直线平行,即 又在取最小值, ,即,; 设,则 ,解得或 ;21世纪教育网 (2)由, 得 当时,方程有一解,函数有一零点; 当时,方程有二解,若, 函数有两个零点;若,函数有两个零点; 当时,方程有一解, , 函数有一零点 21世纪教育网 练习6.已知关于的二次方程(1)若方程有两根,其中一根在区间内,另一根在区间内,求实数的取值范围;(2)若方程两根均在区间内,求实数的取值范围解:设二次方程所对应的函数为(1)要使方程的两根一根在区间内,另一根在区间内,由根的分布知识得解得;(2)要使方程两根均在区间内,由根的分布知识得解得即 备用己知,(1)(2),证明:对任意,的充要条件是;证明:(1)依题意,对任意,都有(2)充分性:必要性:对任意