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={f(x)=x},若A={1},且a≥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:2024/05/16 15:48:55
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={f(x)=x},若A={1},且a≥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={f(x)=x},若A={1},且a≥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={f(x)=x},若A={1},且a≥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={f(x)=x},若A={1},且a≥1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值.
集合A应该是{xlf(x)=x}吧.
由题,当f(x)=x,即ax²+(b-1)x+c=0时,有且只有两相等实根x=1
∴a+b+c-1=0①
△=(b-1)²-4ac=0②
由①,b=1-a-c,带入②,有
a²-2ac+c²=(a-c)²=0
∴a=c,b=1-2a
则原函数可化为f(x)=ax²+(1-2a)x+a,对称轴为直线x=(2a-1)/2a=1-1/2a
由a≥1,易知0<1/2a≤1/2,
∴函数对称轴取值范围为[1/2,1)
由题,抛物线开口向上
∴M=f(x)max=f(-2)=4a-2+4a+a=9a-2
m=f(x)min=f(1-1/2a)=(1-1/a+1/4a²)a+(1-2a)(1-1/2a)+a=a-1+1/4a+1-1/2a-2a+1+a=1-1/4a
∴g(a)=M+m=9a-1/4a-1
对g(a)的单调性进行讨论:
易知y=9a是单调递增函数,y=-1/4a在(0,+∞)上是单调递增函数
∴g(a)在(0,+∞)上是单调递增函数
又a≥1
∴g(a)min=g(1)=9-1/4-1=31/4