问题 解答题

已知a是实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a,如果函数y=f(x)在区间[-1,1]上有零点,求a的取值范围。

答案

解:若a=0,则函数f(x)=2x-3在区间 [-1,1]上没有零点,

下面就a≠0时分三种情况讨论:

 (1)方程f(x)=0在区间[ -1,1]上有重根

此时Δ=4(2a2+6a+1)=0

解得

时,f(x)=0的重根x=

时,f(x)=0的重根

故当方程f(x)=0在区间[ -1,1]上有重根时,

(2)f(x)在区间[ -1,1]上只有一个零点且不是f(x)=0的重根

此时有f(-1)f(1)≤0

∵f(-1)=a-5

f(1)=a-1

∴(a-5)(a-1)≤01≤a≤5

∵当a=5时,方程f(x)=0在区间[ -1,1]上有两个相异实根,

故当方程f(x)=0在区间[-1,1]上只有一个根且不是重根时,1≤a<5。

(3)方程f(x)=0在区间[ -1,1]上有两相异实根

因为函数

其图象的对称轴方程为

a应满足:

解不等式组(i)得a≥5

解不等式组(ii)得

故当方程f(x)=0在区间[ -1,1]上有两个相异实根时

注意到当1≤a<5时,f(-1)f(1)≤0,方程f(x)=0在区间 [ -1,1]上有根;

时,由于,且

方程f(x)=0在[ -1,1]上有根;

时,方程f(x)=0在区间[-1,1]有根

综上所述,函数y=f(x)在区间[ -1,1]上有零点,则a的取值范围是

问答题
单项选择题