已知函数y=−x2+ax−a4+12在区间[0,1]上的最大值是2,求实数a的值.

问题描述:

已知函数y=−x2+ax−

a
4
+
1
2
在区间[0,1]上的最大值是2,求实数a的值.

∵y=f(x)=-(x−

a
2
)2+
1
4
(a2-a+2),对称轴为x=
a
2
,…1
(1)当0≤
a
2
≤1时,即0≤a≤2时,f(x)max=
1
4
(a2-a+2),
1
4
(a2-a+2)=2得a=-2或a=3与0≤a≤2矛盾,不和要求…5
(2)当
a
2
<0,即a<0时,f(x)在[0,1]上单调递减,f(x)max=f(0),由f(0)=2
得-
a
4
+
1
2
=2,解得a=-6…9
(3)当
a
2
>1,即a>2时,f(x)在[0,1]上单调递增,f(x)max=f(1),
由f(1)=2得:-1+a-
a
4
+
1
2
=2,解得a=
10
3
…13
综上所述,a=-6或a=
10
3
…14
答案解析:先求对称轴,比较对称轴和区间的关系,利用开口向下的二次函数离对称轴越近函数值越大来解题.
考试点:二次函数在闭区间上的最值.
知识点:本题考查了二次函数在闭区间上的最值问题.关于不定解析式的二次函数在固定闭区间上的最值问题,一般是根据对称轴和闭区间的位置关系来进行分类讨论,如轴在区间左边,轴在区间右边,轴在区间中间,最后在综合归纳得出所需结论,属于中档题.