问题 解答题
已知二次函数f(x)的最小值为-4,且关于x的不等式f(x)≤0的解集为{x|-1≤x≤3,x∈R}.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求函数g(x)=
f(x)
x
-4lnx
的零点个数.
答案

(1)∵f(x)是二次函数,且关于x的不等式f(x)≤0的解集为{x|-1≤x≤3,x∈R},

∴f(x)=a(x+1)(x-3)=a[(x-1)2-4](a>0)

∴f(x)min=-4a=-4

∴a=1

故函数f(x)的解析式为f(x)=x2-2x-3

(2)g(x)=

f(x)
x
-4lnx=x-
3
x
-4lnx-2(x>0),

∴g′(x)=

(x-1)(x-3)
x2

x,g′(x),g(x)的取值变化情况如下:

x(0,1)1(1,3)3(3,+∞)
g′(x)+0-0+
g(x)单调增加极大值单调减少极小值单调增加
当0<x≤3时,g(x)≤g(1)=-4<0;

又g(e5)=e5-

3
e5
-20-2>25-1-22=9>0

故函数g(x)只有1个零点,且零点x0∈(3,e5)

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