已知二次函數f(x)的二次項系數為a,且不等式f(x)>-2x的解集為(1,3).
(Ⅰ)若方程f(x)+6a=0有兩個相等的根,求f(x)的解析式;
(Ⅱ)若f(x)的最大值為正數,求a的取值范圍.
【答案】
分析:(Ⅰ)f(x)為二次函數且二次項系數為a,把不等式f(x)>-2x變形為f(x)+2x>0因為它的解集為(1,3),則可設f(x)+2x=a(x-1)(x-3)且a<0,解出f(x);又因為方程f(x)+6a=0有兩個相等的根,利用根的判別式解出a的值得出f(x)即可;(Ⅱ)因為f(x)為開口向下的拋物線,利用公式當x=
時,最大值為
=
和a<0聯立組成不等式組,求出解集即可.
解答:解:(Ⅰ)∵f(x)+2x>0的解集為(1,3).f(x)+2x=a(x-1)(x-3),且a<0.因而f(x)=a(x-1)(x-3)-2x=ax
2-(2+4a)x+3a.①
由方程f(x)+6a=0得ax
2-(2+4a)x+9a=0.②
因為方程②有兩個相等的根,所以△=[-(2+4a)]
2-4a•9a=0,
即5a
2-4a-1=0.解得a=1或a=-
由于a<0,舍去a=1.將a=-
代入①得f(x)的解析式
(Ⅱ)由
及a<0,可得f(x)的最大值為
就
由
解得a<-2-
或-2+
<a<0.
故當f(x)的最大值為正數時,實數a的取值范圍是
點評:考查學生函數與方程的綜合運用能力.