已知f(x)=-4x2+4ax-4a-a2在區(qū)間[0,1]內(nèi)有最大值-5,求a的值及函數(shù)表達(dá)式f(x).
分析:先將二次函數(shù)配方得:-4
(x-)2-4a,下面對對稱軸與所給區(qū)間的位置關(guān)系進(jìn)行討論,對每一種情況求出相應(yīng)的最大值,再利用題中條件:“有最大值-5”得方程即可求得a值,從而進(jìn)一步求得函數(shù)表達(dá)式f(x).
解答:解∵f(x)=-4
(x-)2-4a,此拋物線頂點(diǎn)為
(,-4a).
當(dāng)
≥1,即a≥2時(shí),f(x)取最大值-4-a
2.令-4-a
2=-5,得a
2=1,a=±1<2(舍去).
當(dāng)0<
<1,即0<a<2時(shí),x=
時(shí),f(x)取最大值為-4a,令-4a=-5,得a=
∈(0,2).
當(dāng)
≤0,即a≤0時(shí),f(x)在[0,1]內(nèi)遞減,∴x=0時(shí),f(x)取最大值為-4a-a
2,
令-4a-a
2=-5,得a2+4a
2-5=0,解得a=-5,或a=1,其中-5∈(-∞,0].
綜上所述,a=
或a=-5時(shí),f(x)在[0,1]內(nèi)有最大值-5.
∴f(x)=-4x
2+5x-
或f(x)=-4x
2-20x-5.
點(diǎn)評(píng):本小題主要考查函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用、二次函數(shù)的性質(zhì)、函數(shù)的最值及其幾何意義等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求解能力,考查數(shù)形結(jié)合思想、化歸與轉(zhuǎn)化思想.屬于基礎(chǔ)題.