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已知二次函数f(x)的图象过点(0,4),对任意x满足f(2-x)=f(x),且有最小值为1.(1)求f(x)的解析式;(2)若f(x)在区间[3a,a+1]上不单调,求实数a的取值范围;(3)在区间[-1,

题目详情
已知二次函数f(x)的图象过点(0,4),对任意x满足f(2-x)=f(x),且有最小值为1.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若f(x)在区间[3a,a+1]上不单调,求实数a的取值范围;
(3)在区间[-1,3]上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,试确定实数m的取值范围.
▼优质解答
答案和解析
(1)由题意:图象过点(0,4),设二次函数解析式,f(x)=ax2+bx+4(a≠0)
对任意x满足f(2-x)=f(x),则有:对称轴x=
2-x+x
2
=1=-
b
2a

∵最小值为1,∴a>0
当x=1时,f(x)取得最小值1;
所以:
-b=2a
a+b+4=1

解得:a=3,b=-6.
所以:f(x)的解析式为f(x)=3x2-6x+4.
(2)由(1)可知f(x)=3x2-6x+4.
对称轴x=1,开口向上,
f(x)在区间[3a,a+1]上不单调;
则有:
a+1>1
3a<1
3a<a+1

解得:0<a<
1
3

所以实数a的取值范围(0,
1
3
).
(3)当x在区间[-1,3]上,y=f(x)的图象恒在y=2x+2m+1的图象上方,即3x2-6x+4≥2x+2m+1;
化简得:
3
2
x2-4x+
3
2
≥m.
∵x∈[-1,3],
(
3
2
x2-4x+
3
2
)min=-
7
6

故得实数m的取值范围(-∞,-
7
6
].