已知函數(shù)f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab,當(dāng)x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)時,f(x)<0.當(dāng)x∈(-3,2)時f(x)>0.
(Ⅰ)求f(x)在[0,1]內(nèi)的值域;
(Ⅱ)若ax2+bx+c≤0的解集為R,求實(shí)數(shù)c的取值范圍..
【答案】
分析:(Ⅰ)由題意得-3,2是方程ax
2+(b-8)x-a-ab=0的兩根,故有
,且a<0,解得a和b,然后再根據(jù)函數(shù)單調(diào)性解出函數(shù)在在[0,1]內(nèi)的值域即可;
(Ⅱ)在已知a和b的情況下,不等式ax
2+bx+c≤0的解集為R,列式
,可解出實(shí)數(shù)c的取值范圍.
解答:解:(I)∵當(dāng)x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)時,f(x)<0.當(dāng)x∈(-3,2)時f(x)>0
∴-3,2是方程ax2+(b-8)x-a-ab=0的兩根,
∴可得
,所以 a=-3 b=5,
∴f(x)=-3x
2-3x+18=-3(x+
)
2+18.75
函數(shù)圖象關(guān)于x=-0.5對稱,且拋物線開口向下
∴在區(qū)間[0,1]上f(x)為減函數(shù),所以函數(shù)的最大值為f(0)=18,最小值為f(1)=12
故f(x)在[0,1]內(nèi)的值域?yàn)閇12,18]
(II)由(I)知,不等式ax
2+bx+c≤0化為:-3x
2+5x+c≤0
因?yàn)槎魏瘮?shù)y=:-3x
2+5x+c的圖象開口向下,要使-3x
2+5x+c≤0的解集為R,只需
,
即 25+12c≤0⇒c≤
,
∴實(shí)數(shù)c的取值范圍
.
點(diǎn)評:本題考查二次函數(shù)的性質(zhì),一元二次不等式的解法,屬于中檔題.將一元二次不等式和一元二次方程以和二次函數(shù)相聯(lián)系,采用數(shù)形結(jié)合的方法,是解決此種問題題的關(guān)鍵.
(I)采用一元二次方程根與系數(shù)關(guān)系,聯(lián)解二元方程組,問題得解;
(II)結(jié)合函數(shù)圖象,轉(zhuǎn)化為拋物線所有的點(diǎn)在x軸下方或在x軸上的問題.