函數f(x)=-ax2+4x+1的定義域為[-1,2],(1)若a=2,求函數f(x)的值域;(2)若a為非負常數,且函數f(x)是[-1,2]上的單調函數,求a的範圍及函數f(x)的值域.

函數f(x)=-ax2+4x+1的定義域為[-1,2],(1)若a=2,求函數f(x)的值域;(2)若a為非負常數,且函數f(x)是[-1,2]上的單調函數,求a的範圍及函數f(x)的值域.

(1)當a=2時,f(x)=-2x2+4x+1=-2(x-1)2+3 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;…(2分)當x∈[-1,1]時,f(x)單調遞增,當x∈[1,2]時,f(x)單調遞減,f(x)max=f(1)=3,又∵f(-1)=-5,f(2)=1,∴f(x)min=f(-1)=-5,∴f(x)的值域為[-5,3]…(6分)(2)當a=0時,f(x)=4x+1,在[-1,2]內單調遞增,…(7分)當a>0時,f(x)=−a(x−2a)2+1+4a,…(8分)又f(x) ;在[-1,2]內單調∴2a≤−1或2a≥2∴-2≤a<0或0<a≤1∵a>0∴0<a≤1,此時函數在[-1,2]內單調遞增綜上:當0≤a≤1時,f(x)在[-1,2]內單調遞增,∵f(x)min=f(-1)=-a-3,f(x)max=f(2)=-4a+9,∴值域為[-a-3,-4a+9]故a的取值範圍是[0,1],f(x)值域為[-a-3,-4a+9]-----(12分)