问题 解答题

已知函数f(x)=3x2-6x-5.

(1)求不等式f(x)>4的解集;

(2)设g(x)=f(x)-2x2+mx,其中m∈R,求g(x)在区间[l,3]上的最小值;

(3)若对于任意的a∈[1,2],关于x的不等式f(x)≤x2-(2a+6)x+a+b在区间[1,3]上恒成立,求实数b的取值范围.

答案

(1)不等式 f(x)>4

即3x2-6x-9>0

解得x>3,或x<-1

∴不等式 f(x)>4的解集为(-∞,-1)∪(3,+∞)

(2)g(x)=f(x)-2x2+mx=x2+(m-6)x-5

其图象是开口朝上,且以x=

6-m
2
为对称轴的抛物线

6-m
2
>3,即m<0时,g(x)的最小值为g(3)=3m-14

当1≤

6-m
2
≤3,即0≤m≤4时,g(x)的最小值为g(
6-m
2
)=
-m2+12m-56
4

6-m
2
<1,即m>4时,g(x)的最小值为g(1)=m-10

(3)若不等式f(x)<x2-(2a+6)x+a+b在x∈[1,3]上恒成立,

即不等式2x2+2ax-5-a-b<0在x∈[1,3]上恒成立,

令h(x)=2x2+2ax-5-a-b

∵a∈[1,2],故h(x)图象的对称轴x=-

a
2
∈[-1,-
1
2
]

∴当x=3时,函数h(x)取最大值5a-b+13

故只须a∈[1,2]时,5a-b+13≤0恒成立即可;

即当a∈[1,2]时,b≥5a+13恒成立,

∴实数b的取值范围是[23,+∞)

单项选择题
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