已知函數f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab,當x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)時,f(x)<0.當x∈(-3,2)時f(x)>0.
(Ⅰ)求f(x)在[0,1]內的值域;
(Ⅱ)若ax2+bx+c≤0的解集為R,求實數c的取值范圍..
分析:(Ⅰ)由題意得-3,2是方程ax
2+(b-8)x-a-ab=0的兩根,故有
,且a<0,解得a和b,然后再根據函數單調性解出函數在[0,1]內的值域即可;
(Ⅱ)在已知a和b的情況下,不等式ax
2+bx+c≤0的解集為R,列式
,可解出實數c的取值范圍.
解答:解:(Ⅰ)∵當x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)時,f(x)<0.當x∈(-3,2)時f(x)>0
∴-3,2是方程ax2+(b-8)x-a-ab=0的兩根,
∴可得
,所以 a=-3 b=5,
∴f(x)=-3x
2-3x+18=-3(x+
)
2+18.75
函數圖象關于x=-0.5對稱,且拋物線開口向下
∴在區(qū)間[0,1]上f(x)為減函數,所以函數的最大值為f(0)=18,最小值為f(1)=12
故f(x)在[0,1]內的值域為[12,18]
(Ⅱ)由(I)知,不等式ax
2+bx+c≤0化為:-3x
2+5x+c≤0
因為二次函數y=:-3x
2+5x+c的圖象開口向下,要使-3x
2+5x+c≤0的解集為R,只需
,
即 25+12c≤0?c≤
-,
∴實數c的取值范圍
(-∞,-].
點評:本題考查二次函數的性質,一元二次不等式的解法,屬于中檔題.將一元二次不等式和一元二次方程以和二次函數相聯系,采用數形結合的方法,是解決此種問題題的關鍵.
(I)采用一元二次方程根與系數關系,聯解二元方程組,問題得解;
(II)結合函數圖象,轉化為拋物線所有的點在x軸下方或在x軸上的問題.