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时间:2019-01-07
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1、二次函数图象在解题中的应用 二次函数是一种重要的函数,它有很多重要的性质,其中对称性和根的存在性就是其中的两个重要的性质.本文基于这两个重要的性质得出两个推论,旨在抛砖引玉,引起大家对二次函数图象的探究. 一、基本理论1 根据对称性知二次函数f(x)=ax2+bx+c,若对称轴为x=x0,则f(x0-t)=f(x0+t)(其中t为常数). 推论:对于f(x)=ax2+bx+c,若对称轴为x=x0,则 (1)当a>0时,若
2、t1-t0
3、>
4、t2-x0
5、,则f(t1)>f(t2); (2)当a
6、t2-x
7、0
8、,则f(t1)9、-3-b12a10、=11、2-b12a12、且-3<-b12a<2. ∴b12a=-3+212. ∴b1a=-1,即b=-a. 【例2】已知函数f(x)=3x2+2x+b,试比较5+b与b+1的大小关系. 解:由题意可知5+b=f(1),b+1=f(-1). 又∵f(x)=3x2+2x+b的对称轴为x=-213, 显然有13、1-21314、<15、-1-21316、. 17、 故由理论可知f(1)18、论2知,必有f(1)?f(3)<0,即(a-1)(9a-5)<0,∴519 评析:本题的解法避免了用判别式的繁杂计算,使解题过程大大简化. 【例4】若方程x2-mx-m+3=0的两根满足条件:一根在0与1之间,另一根在1与2之间,求m的集合. 分析:由上述理论可知,应有f(0)?f(1)<0, f(1)?f(2)<0, 即(3-m)?(4-2m)<0, (4-2m)?(7-3m)<0, 解得219、y=3cos2x-4cosx+1的值域.3 分析:若令cosx=t,则y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可求值域. 解:令cosx=t,则-1≤x≤1,y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可利用图象求值域. 由前述理论可知,当t=-1时,ymax=3×(-1)2-4×(-1)+1=8; 当t=213时,ymin=-113. ∴函数y=3cos2x-4cosx+1的值域为[-113,8]. 评析:对于定义域不全为全体实数集的二次函数,若用配方法求值域,尚需分类讨论,显20、然不如用图象来得简便. (责任编辑金铃)3
9、-3-b12a
10、=
11、2-b12a
12、且-3<-b12a<2. ∴b12a=-3+212. ∴b1a=-1,即b=-a. 【例2】已知函数f(x)=3x2+2x+b,试比较5+b与b+1的大小关系. 解:由题意可知5+b=f(1),b+1=f(-1). 又∵f(x)=3x2+2x+b的对称轴为x=-213, 显然有
13、1-213
14、<
15、-1-213
16、.
17、 故由理论可知f(1)18、论2知,必有f(1)?f(3)<0,即(a-1)(9a-5)<0,∴519 评析:本题的解法避免了用判别式的繁杂计算,使解题过程大大简化. 【例4】若方程x2-mx-m+3=0的两根满足条件:一根在0与1之间,另一根在1与2之间,求m的集合. 分析:由上述理论可知,应有f(0)?f(1)<0, f(1)?f(2)<0, 即(3-m)?(4-2m)<0, (4-2m)?(7-3m)<0, 解得219、y=3cos2x-4cosx+1的值域.3 分析:若令cosx=t,则y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可求值域. 解:令cosx=t,则-1≤x≤1,y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可利用图象求值域. 由前述理论可知,当t=-1时,ymax=3×(-1)2-4×(-1)+1=8; 当t=213时,ymin=-113. ∴函数y=3cos2x-4cosx+1的值域为[-113,8]. 评析:对于定义域不全为全体实数集的二次函数,若用配方法求值域,尚需分类讨论,显20、然不如用图象来得简便. (责任编辑金铃)3
18、论2知,必有f(1)?f(3)<0,即(a-1)(9a-5)<0,∴519 评析:本题的解法避免了用判别式的繁杂计算,使解题过程大大简化. 【例4】若方程x2-mx-m+3=0的两根满足条件:一根在0与1之间,另一根在1与2之间,求m的集合. 分析:由上述理论可知,应有f(0)?f(1)<0, f(1)?f(2)<0, 即(3-m)?(4-2m)<0, (4-2m)?(7-3m)<0, 解得219、y=3cos2x-4cosx+1的值域.3 分析:若令cosx=t,则y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可求值域. 解:令cosx=t,则-1≤x≤1,y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可利用图象求值域. 由前述理论可知,当t=-1时,ymax=3×(-1)2-4×(-1)+1=8; 当t=213时,ymin=-113. ∴函数y=3cos2x-4cosx+1的值域为[-113,8]. 评析:对于定义域不全为全体实数集的二次函数,若用配方法求值域,尚需分类讨论,显20、然不如用图象来得简便. (责任编辑金铃)3
19、y=3cos2x-4cosx+1的值域.3 分析:若令cosx=t,则y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可求值域. 解:令cosx=t,则-1≤x≤1,y=3t2-4t+1,这是一个关于t的二次函数,从而可利用图象求值域. 由前述理论可知,当t=-1时,ymax=3×(-1)2-4×(-1)+1=8; 当t=213时,ymin=-113. ∴函数y=3cos2x-4cosx+1的值域为[-113,8]. 评析:对于定义域不全为全体实数集的二次函数,若用配方法求值域,尚需分类讨论,显
20、然不如用图象来得简便. (责任编辑金铃)3
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