问题 解答题

已知二次函数f(x)的二次项系数为a,且不等式f(x)>2x的解集为(-1,3).

(I)若函数f(x)的图象过点(0,3),求f(x);

(Ⅱ)在(I)的条件下,对于任意x0∈[-6,6],求使f(x0)≥-2的概率;

(Ⅲ)当x∈[0,1]时,试讨论|f(x)+(2a-1)x+3a+1|≤3成立的充要条件.

答案

设f(x)-2x=a(x+1)(x-3)(a<0)

(I) 将点(0,3)代入f(x)有a=-1,故f(x)=-x2+4x+3-------------------(3分)

(Ⅱ)   由f(x0)≥-2解得:-1≤x≤5

记“使f(x0)≥-2”为事件A,则其概率为:P(A)=

5-(-1)
6-(-6)
=
1
2

则使f(x0)≥-2的概率为

1
2
.-------------(6分)

(Ⅲ)   设 r(x)=f(x)+(2a-1)x+3a+1=ax2+x+1,r(0)=1,对称轴为x=-

1
2a

由题意,得其充要条件是

-
1
2
≤a<0
r(1)=a+2≤3
⇒-
1
2
≤a<0
;-------------(9分)

a<-
1
2
r(-
1
2a
r(1)=a+2≥-3
=1-
1
4a
≤3⇒-5≤a<-
1
2
------------(12分)

解得:-5≤a<0,

故使|f(x)+(2a-1)x+3a+1|≤3成立的充要条件是-5≤a<0------------(14分)

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