问题
解答题
设二次函数f(x)=ax2+bx+c在区间[-2,2]上的最大值、最小值分别是M、m,集合A={x|f(x)=x}.
(1)若A={1,2},且f(0)=2,求M和m的值;
(2)若A={1},且a≥1,记g(a)=M+m,求g(a)的最小值.
答案
(1)由f(0)=2可知c=2,
又A={1,2},故1,2是方程ax2+(b-1)x+c=0的两实根.
∴
,解得a=1,b=-21+2= 1-b a 2= c a
∴f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,
因为x∈[-2,2],根据函数图象可知,当x=1时,
f(x)min=f(1)=1,即m=1;
当x=-2时,f(x)max=f(-2)=10,即M=10.
(2)由题意知,方程ax2+(b-1)x+c=0有两相等实根x1=x2=1,
根据韦达定理得到:
,即1+1= 1-b a 1= c a
,b=1-2a c=a
∴f(x)=ax2+bx+c=ax2+(1-2a)x+a,x∈[-2,2]其对称轴方程为x=
=1-2a-1 2a 1 2a
又a≥1,故1-
∈[1 2a
,1)1 2
∴M=f(-2)=9a-2
m=f(
)=1-2a-1 2a 1 4a
则g(a)=M+m=9a-
-11 4a
又g(a)在区间[1,+∞)上为单调递增的,∴当a=1时,g(a)min=31 4