第05节二次函数与幂函数班级__________姓名_____________学号___________得分__________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的.)1.已知函数f(x)=ax2+bx+c,不等式f(x)<0的解集为(-∞,-3)∪(1,+∞),则函数y=f(-x)的图象可以为【答案】B【解析】由f(x)<0的解集为{x|x<-3或x>1}知a<0,y=f(x)的图象与x轴交点为(-3,0),(1,0),所以y=f(-x)图象开口向下,与x轴交点为(3,0),(-1,0).故选B.2.【2022湖南衡阳模拟】已知:幂函数在上单调递增;,则是的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A又,故是的充分不必要条件,选A.3.【2022重庆巴蜀中学三诊】设,,则下列结论不正确的是()A.B.C.D.-10-\n【答案】D【解析】取可知D错.选D.4.已知函数,若互不相等,且,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】【解析】5.已知,,函数.若,则()A.,B.,C.,D.,【答案】B【解析】由题设可知是对称轴,即,又因,故二次函数的开口向下,即,应选答案B。6.设函数f(x)=若f(-4)=f(0),f(-2)=-2,则关于x的方程f(x)=x的解的个数为( )A.4B.2C.1D.3【答案】 D-10-\n【解析】由解析式可得f(-4)=16-4b+c=f(0)=c,解得b=4.f(-2)=4-8+c=-2,可求得c=2.∴f(x)=又f(x)=x,则当x≤0时,x2+4x+2=x,解得x1=-1,x2=-2.当x>0时,x=2,综上可知有三解.7.已知函数,若,则实数a的取值范围是( )A.[-2,2]B.(-2,2]C.[-4,2]D.[-4,4]【答案】AA.56B.112C.0D.38【答案】B【解析】由二次函数图象的性质得,当3≤x≤20时,,∴.9.【2022河北衡水中学模拟】已知二次函数的两个零点分别在区间和内,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由题意得,可行域如图三角形内部(不包括三角形边界,其中三角形三顶点为),而,所以直线过C取最大值,过B点取最小值,的取值范围是,选A.-10-\n10.关于x的二次方程(m+3)x2-4mx+2m-1=0的两根异号,且负根的绝对值比正根大,那么实数m的取值范围是( )A.B.C.m<-3或m>0D.m<0或m>3【答案】A【解析】由题意知得,故选A.11.【2022云南师范大学附中模拟】对于某个给定的函数,称方程的根为函数的不动点,若二次函数有两个不动点,且,当时,与的大小关系为()A.B.C.D.【答案】A12.已知函数,对任意的,恒成立,则的最小值为()A.3B.2C.1D.0-10-\n【答案】A【解析】因为二次函数恒非负,故,再由得到,则,故当,且时,取得最小值是3,即时,最小值是,故选A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.【2022安徽池州联考】已知幂函数y=f(x)的图象过点(4,2),则log14f(2)=__________.【答案】-1414.设二次函数,如果,则=_________________【答案】-2【解析】由题意知,因为,所以.15.【重庆市2022届二诊】设函数,若在区间的值域为,则实数的取值范围为__________.-10-\n【答案】【解析】由题意,可以考虑采用数形结合法,作出函数的图象,当时,函数单调递减,且最小值为,则令,解得,当时,函数在上单调递增,在上单调递减,则最大值为2,且,,综上得所求实数的取值为.16.【2022江苏苏锡常镇四市调研】已知函数若函数有三个零点,则实数的取值范围为__________.【答案】-10-\n三、解答题(本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.已知函数满足,对任意,都有,且.(Ⅰ)求函数的解析式;(Ⅱ)若,使方程成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2).-10-\n∴,故,∴(Ⅱ)由得,由题意知方程在有解.令,∴∴,∴,所以满足题意的实数取值范围.18.【2022浙江杭州模拟】已知函数h(x)=(m2-5m+1)xm+1为幂函数,且为奇函数.(1)求m的值;(2)求函数g(x)=h(x)+,x∈的值域.【答案】(1)0;(2).-10-\n19.【2022浙江温州中学3月模拟】已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R),对任意实数x,不等式2x≤f(x)≤12(x+1)2恒成立,(Ⅰ)求f(-1)的取值范围;(Ⅱ)对任意x1,x2∈[-3,-1],恒有|f(x1)-f(x2)|≤1,求实数a的取值范围.【答案】(Ⅰ)(-2,0];(Ⅱ)14≤a≤9+1732.【解析】(1)依据题设条件,借助不等式恒成立建立函数分析探求;(2)借助题设条件运用分类整合思想分析探求:(Ⅱ)对任意x1,x2∈[-3,-1]都有|f(x1)-f(x2)|≤1等价于在[-3,-1]上的最大值与最小值之差M≤1,由(1)知f(x)=ax2+2(1-a)x+a,a∈(0,12],即f(x)=a(x-a-1a)2+2-1a,对称轴:x0=1-1a∈(-∞,-1]据此分类讨论如下:(ⅰ)当-2<x0≤-1即13<a≤12时,M=f(-3)-f(x0)=16a+1a-8≤1,⇒9-1732≤a≤9+1732⇒13<a≤9+1732.-10-\n(ⅱ)当-3<x0≤-2,即14<a≤13时,M=f(-1)-f(x0)=4a+1a-4≤1恒成立.(ⅲ)当x0≤-3,即0<a≤14时,M=f(-1)-f(-3)=4-12a≤1⇒a=14.综上可知,14≤a≤9+1732.20.设函数fx=x2+ax+b,a,b∈R.(1)若fx在区间0,4上不单调且在x=4时取到最大值,求实数a的取值范围;(2)存在实数a和b,使得当x∈0,4时,1≤fx≤m恒成立,求实数m的最小值.【答案】(1)-4≤a<0;(2)m的最小值为5,当a=-4,b=5时取到.【解析】(1)由题,0<-a2≤2,解得-4≤a<0.(2)设函数fx在0,4上的最大值和最小值分别为fmaxx和fminx,则问题等价于fmaxx≤m且fminx≥1(解题中体现这一点就给分).①当4a+16≥0时,m≥b+4a+16≥a2+44+4a+16≥5;②当4a+16<0时,m≥b≥a2+44>5;③当-a2≥4即a≤-8时,有fminx=f0=b+4a+16≥1,fmaxx=f4=b≤m,此时m≥b≥-4a-15≥17;综上,实数m的最小值为5,当a=-4,b=5时取到.-10-