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二次函数在闭区间上的最值
复习回顾 初中阶段我们学了二次函数的哪些知识?1、二次函数的概念;2、二次函数的解析式有三种形式: 3、二次函数的图像画法、性质特征;一般式:顶点式:两点式:顶点坐标:
xyyx
1. 轴定区间定正向型
。开口向下,显然其对称轴在[0,3]上,如图1所示。函数的最大值为 ,顶点坐标为(2,2),且其图象最小值为,解:函数是定义在区间[0,3]上的二次函数,其对称轴方程是图1练1:求函数在区间[0,3]上的最值?
在区间上的最小值?函数在区间 上的最大值? 函数练2:求二次函数 的最小值。
2、轴定区间变例2. 如果函数 定义在区间 上,求 的最小值。分析:该二次函数是固定的,但定义域区间随参数t的变化而变化,此种情况我们称之为“定二次函数在动区间上的最值”。 解决此类问题关键在于变换区间位置,对在不同位置上的图像对称轴与区间位置关系进行讨论。
xy11tt+1tt+1tt+1当函数取得最小值时,函数取得最小值当时,当函数取得最小值时,在区间上的最小值?函数2、轴定区间变
解:函数,其对称轴方程为,顶点坐标为(1,1),图象开口向上。若对称轴在区间上时,有,即当时,函数取得最小值。 。综上所述,若对称轴在区间右侧时,有,即当时,函数取得最小值。左侧时,有,此时,当时,函数取得最小值。若对称轴在区间
3、轴变区间定例3. 求函数 在 上的最大值。分析:该二次函数随着参数的变化而变化,即其图象是运动的,但定义域区间是固定的,我们称这种情况是“动二次函数在定区间上的最值”。 解决此问题的方式是移动对称轴,对不同位置的对称轴和定义域区间位置关系进行讨论。
xy-11当时函数取得最大值当时函数取得最大值当时函数取得最大值
解: 函数图象的对称轴方程为,应分,,即,和这三种情形讨论,(1)时(2)时(3) 时;即
逆向型例4. 已知函数 在区间 上的最大值为4,求实数a的值。分析:此题属于已知二次函数最值,求函数或区间中参数取值的问题,我们称之为逆向型问题,此类问题该如何思考呢?
解:配方可得(1)若不符合题意。(3)若时,则由,得综上知或则由,得(2)若
再见
例5. 已知二次函数 在区间 上的最大值为3,求实数a 分析:此题与上题类似,都属于逆向型问题,但两题区 别在于上题对称轴是定值 ,该题对称轴 若仍像上题般讨论参数的正负,则需分析对称轴与区 间的位置关系,需分五种情况讨论,过程复杂,但如 果我们注意到最大值总是在闭区间的端点或抛物线的 顶点处取到,因此先计算这些点的函数值,再检验其 真假,过程就简明多了。
(1)令,得此时抛物线开口向下,对称轴方程为,而,故不合题意; 解:(2)令,得此时抛物线开口向上,对称轴方程为 ,闭区间的右端点距离对称轴较远,故符合题意;(3)若,得此时抛物线开口向下,对称轴方程为在区间内,故综上,不符合题意;,对称轴
小结: 设,求在上的最大值与最小值。
xymn
xymn
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练习1、已知,求函数的最值。,当时,求的最大值.,且,求函数的最值。在区间[-1,2]上的最大值。在区间上的最小值是3最大值是3,求、2、 已知3、已知4、求5、已知函数的值。
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