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已知函数f(x)=ax2-2x+a-1,a∈R (1)若函数f(x)满足f(1-...

已知函数f(x)=ax2-2x+a-1,a∈R
(1)若函数f(x)满足f(1-x)=f(1+x),求实数a的值;
(2)若函数f(x)在区间manfen5.com 满分网上总是单调函数,求实数a的取值范围;
(3)若函数f(x)在区间manfen5.com 满分网上有零点,求实数a的取值范围.
(1)根据函数满足f(1-x)=f(1+x),关于x=1对称,再求出函数f(x)=ax2-2x+a-1,的对称轴令其相等即可求出a值; (2)函数f(x)在区间上总是单调函数,讨论a=0,或a≠0的情况,讨论二次函数的图象及其对称轴,从而进行求解; (3)函数f(x)在区间上有零点,讨论a=0和a≠0的情况,a≠0时,讨论有几个零点可以有一个也可以有两个,利用转化的思想将问题转化为求函数的值域的问题; 【解析】 (1)∵函数f(x)=ax2-2x+a-1,a∈R, ∵函数f(x)满足f(1-x)=f(1+x),∴f(x)关于直线x==1对称, 因为f(x)的对称轴为x=, ∴=1,解得a=1; (2)∵函数f(x)在区间上总是单调函数, 若a=0,可得f(x)=-2x-1,是单调减函数,满足题意; 若a≠0可得,f(x)=ax2-2x+a-1,a∈R 对称轴为:x=-=,要使函数f(x)在区间上总是单调函数,可得 解得a≥2或a<0或0<a≤, 综上可得:a≤或a≥2; (3)当a=0时,令f(x)=0解得x=-不在区间上,不满足题意; 当a≠0时,函数f(x)=ax2-2x+a-1在区间上有零点⇔a(x2+1)=1+2x在区间上有解, ⇔a=在区间上有解,问题转化为函数y=在区间上的值域, 设t=1+2x∈[2,5],g(t)=递减,t∈(,5),g(t)递增, 事实上,设0<t1<t2,则g(t1)-g(t2)=(t1+)-(t2+)=, 由0<t1<t2,得t1-t2<0,0<t1t2<5,即g(t1)-g(t2)>0 所以g(t)在(2,)上单调递减,同理得g(t)在(,5)上单调递增,又g(5)=6>g(2)=4.5, 故g()≤g(t)≤g(5), ∴2≤g(t)≤6,,0<2-2≤g(t)-2≤4, ∴1≤≤,1≤≤, ∴y∈[1,] 故实数a的取值范围为.…(14分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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