二次函数动轴定区间求值问题(二次函数动轴动区间例题答案)
导语:二次函数最值问题,动轴定区间,分类讨论思想的应用
二次函数是初中的重点与难点,二次函数所包含的知识点较多。我们在前面的文章中一直讲解几何最值问题,其实也有很多题目是通过二次函数来求最值,二次函数求最值问题也是常考查的内容。最直接的体现,就是二次函数实际应用题中,比如利润最值问题,利润w一般都是关于成本价x的二次函数,然后通过研究二次函数的增减性,求解利润的最值。
这类题目一般函数解析式是明确的,即对称轴明确,那么我们在解题时只需要关注自变量的取值范围即可。如开口向下的二次函数,一般是在对称轴处取得最大值,如果对称轴在自变量的所给的区间范围内,那就没什么问题。如果对称轴不在自变量所在的区间范围内,只需要确定自变量所在的区间范围在增区间还是减区间即可,一般不用分类讨论。
但是如果仅仅明确自变量的取值范围,而函数解析式不明确,即对称轴变化时,就需要分类讨论了。
观察二次函数解析式可知,开口向下,对称轴为直线x=m,如果在对称轴处取得最大值,那么最大值为2,而此时最大值为1,说明没有在对称轴处取值最大值。因此,需要讨论所给的区间在增区间还是减区间,分两种情况进行讨论。
当m≥1时,则-2≤x≤1在对称轴左侧,y随x的增大而增大,当x=1时,y有最大值,
∴1=-(1-m)2+2,解得m=0(舍去)或m=2,
当m≤-2时,则-2≤x≤1在对称轴右侧,y随x的增大而减小,当x=-2时,y有最大值,
∴1=-(-2-m)2+2,解得m=-1(舍去)或m=-3,
综上可知m的值为2或-3,
再来看一道题目,题目类似,但是所分情况却不一样。
本题与上面这道题目的区别就在于,当函数区间没有限制时,最大值是含参代数式,不是具体的数值,因此需要分三种情况进行讨论,分m<-2,-2≤m≤1,m>1三种情况,根据二次函数的增减性列方程求解。
解:该抛物线的对称轴为:x=m;
∵a=-1<0,∴抛物线开口向下,
∴当x<m时,y随x的增大而增大;当x>m时,y随x的增大而减小;
当m≥1时,∵-2≤x≤1,当x=1时,y取得最大值,即-(1-m)2+m2+1=4,
解得:m=2.
当-2≤m≤1时,x=m时,y取得最大值,即m2+1=4,
解得:m=-3或3(不合题意,舍去);
当m≤-2时,x=-2时,y取得最大值,即-(-2-m)2+m2+1=4,
解得:m=-7/4(不合题意,舍去).
综上所述,实数m的值为2或-3.
二次函数最值问题,动轴定区间,分类讨论思想的应用。
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