函数f(x)=ax2+x-1+3a(a∈R)在区间[-1,1]上有零点,求实数a的取值范围.

包工头龙大爷 1年前 已收到1个回答 举报

我是快乐的天使 幼苗

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解题思路:当a=0时,f(x)=x-1满足条件;当a≠0时,函数f(x)在区间[-1,1]上有零点分为三种情况:①方程f(x)=0在区间[-1,1]上有重根,②若函数y=f(x)在区间[-1,1]上只有一个零点,但不是f(x)=0的重根,③若函数y=f(x)在区间[-1,1]上有两个零点,分类讨论求出满足条件的a的范围后,综合讨论结果,可得答案.

当a=0时,f(x)=x-1,令f(x)=0,得x=1,是区间[-1,1]上的零点.
当a≠0时,函数f(x)在区间[-1,1]上有零点分为三种情况:
①方程f(x)=0在区间[-1,1]上有重根,
令△=1-4a(-1+3a)=0,解得a=−
1
6或a=
1
2.
当a=−
1
6时,令f(x)=0,得x=3,不是区间[-1,1]上的零点.
当a=
1
2时,令f(x)=0,得x=-1,是区间[-1,1]上的零点.
②若函数y=f(x)在区间[-1,1]上只有一个零点,但不是f(x)=0的重根,
令f(1)f(-1)=4a(4a-2)≤0,解得0<a≤
1
2.
③若函数y=f(x)在区间[-1,1]上有两个零点,


a>0
△=−12a2+4a+1>0
−1<−
1
2a<1
f(1)≥0
f(−1)≥0.或

a<0
△=−12a2+4a+1>0
−1<−
1
2a<1
f(1)≤0
f(−1)≤0.
解得a∈∅.
综上可知,实数a的取值范围为[0,
1
2].

点评:
本题考点: 函数的零点.

考点点评: 本题考查二次函数与方程之间的关系,二次函数在给定区间上的零点问题,要注意函数图象与x轴相切的情况,属于中档题.

1年前

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