Question

函數f（x）=ax²+x-1+3a（a∈R）在區(qū)間[-1，1]上有零點，求實數a的取值范圍．

Answer 1

考點：函數的零點

專題：函數的性質及應用

分析：當a=0時，f（x）=x-1滿足條件；當a≠0時，函數f（x）在區(qū)間[-1，1]上有零點分為三種情況：①方程f（x）=0在區(qū)間[-1，1]上有重根，②若函數y=f（x）在區(qū)間[-1，1]上只有一個零點，但不是f（x）=0的重根，③若函數y=f（x）在區(qū)間[-1，1]上有兩個零點，分類討論求出滿足條件的a的范圍后，綜合討論結果，可得答案．

解答： 解：當a=0時，f（x）=x-1，令f（x）=0，得x=1，是區(qū)間[-1，1]上的零點．
當a≠0時，函數f（x）在區(qū)間[-1，1]上有零點分為三種情況：
①方程f（x）=0在區(qū)間[-1，1]上有重根，
令△=1-4a（-1+3a）=0，解得a=-

1

6

或a=

1

2

．
當a=-

1

6

時，令f（x）=0，得x=3，不是區(qū)間[-1，1]上的零點．
當a=

1

2

時，令f（x）=0，得x=-1，是區(qū)間[-1，1]上的零點．
②若函數y=f（x）在區(qū)間[-1，1]上只有一個零點，但不是f（x）=0的重根，
令f（1）f（-1）=4a（4a-2）≤0，解得0＜a≤

1

2

．
③若函數y=f（x）在區(qū)間[-1，1]上有兩個零點，
則

a＞0 △=-12a2+4a+1＞0 -1＜- 1 2a ＜1 f(1)≥0 f(-1)≥0.

或

a＜0 △=-12a2+4a+1＞0 -1＜- 1 2a ＜1 f(1)≤0 f(-1)≤0.

解得a∈∅．
綜上可知，實數a的取值范圍為[0，

1

2

]．

點評：本題考查二次函數與方程之間的關系，二次函數在給定區(qū)間上的零點問題，要注意函數圖象與x軸相切的情況，屬于中檔題．