问题
解答题
若关于x的方程4x+(a+3)⋅2x+5=0至少有一个实根在区间[1,2]内,求实数a的取值范围.
答案
∵x∈[1,2],令t=2x∈[2,4]
关于x的方程4x+(a+3)⋅2x+5=0至少有一个实根在区间[1,2]内
则可得,t2+(a+3)t+5=0(*)至少有一个实根在区间[2,4]内
设f(t)=t2+(a+3)t+5在[2,4]上至少有一个零点
△=(a+3)2-20
(1)若(*)只有一个根,则△=(a+3)2-20=0可得a=-3±25
当a=-3+2
时,方程的根t=-5
∉[2,4]舍去5
当a=-3-2
时,方程的根t=5
∈[2,4]满足条件5
(2)若(*)有两个跟,不妨设为t1<t2,,则△=(a+3)2-20>0,可得a>=-3+2
或a<-3-25 5
①若两根t1,t2∈[2,4],则
解可得,-2<-
<4a+3 2 f(2)=2a+15≥0 f(4)=4a+33≥0
≤a≤-7,又a>=-3+215 2
或a<-3-25 5
从而有-
≤a<-3-215 2
满足条件5
②若t1∈[2,4],t2∉[2,4],则
,解可得,a不存在-
≥4a+3 2 f(2)=2a+15≥0 f(4)=4a+33≤0
③若t1∉[2,4],t2∈[1,4],则
,解可得,a不存在-
≤2a+3 2 f(2)=2a+15≤0 f(4)=4a+33≥0
综上可得,-
≤a≤-3-215 2 5