内容正文:
第3讲
二次函数的区间最值
知识梳理与应用
主要考察:二次函数的区间最值
一元二次函数在给定区间上的值域(以为例):
设,
1.当时,的值域为;
2. 当时, ,;
此时根据二次函数的轴对称性,两个区间端点,距离对称轴较远的那一个端点函数值更大,即:
(1)当时,;
(2)当时,;
3. 当时,的值域为.
基本思路:
· 判断二次函数的对称轴与给定区间的位置关系;
· 判断二次函数在给定区间上的单调性;
· 确定二次函数在给定区间的最值;
基础类型:不含参二次函数的区间最值
【例1】(2021·上海市延安中学高一期末)★★☆☆☆
函数在区间上的值域为____________.
【答案】
【详解】函数的对称轴为,所以可知函数在上是减函数,在上是增函数,所以函数最小值为,又因为时,;时,,所以函数最大值为,所以值域为.
故答案为:.
【练习】(2020·上海高一专题练习)★★☆☆☆
求函数的值域______________.
【答案】
【详解】由题意,知:且,
∴,所以函数值域为.
进阶类型一:含参情况下二次函数的的区间最值
当含有参数的时候,二次函数的对称轴与区间的位置关系无法确定,此时需要分类讨论对称轴与区间的位置关系:
(1)轴动区间定
【例2】(2017·上海市七宝中学高一期中)★★★☆☆
设二次函数在区间上的最大值、最小值分别为,集合.
(1)若,且,求;
(2)若,且,记,求的最小值.
【答案】(1);(2)
【详解】
(1),
,,有两根为1,2.
由韦达定理得
(2)若,方程有两相等实根,
根据韦达定理得到,,所以,,
,,
其对称轴方程为
,
则()
又()在区间,上为单调递增的,
当时,()
(2)轴定区间动
【例3】(2017·上海曹杨二中)★★★☆☆
设,函数的最小值为.
(1)求的解析式
(2)画出函数的大致图形
(3)求函数的最值
【答案】(1);(2)作图见详解;
(3)最小值为,无最大值
【详解】
(1)由于函数对称轴为,
当时,函数在闭区间上单调递增,
故函数的最小值为;
当,即时,故函数的最小值;
当,即时,函数在闭区间上单调递减,
故函数的最小值为;
综上所述,,
(2)作出的图像,如图所示:
(3)由(2)的图像,函数的最小值为,无最大值.
综上所述,函数的最小值为,无最大值.
(3)已知区间最值求参数
【例4