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设f(x)=3ax2+2bx+c,且a+b+c=0,,求证:(1)若f(0)?f(1)>0,求证:-2<ba<-1;(2)在(1)的条件下,证明函数f(x)的图象与x轴总有两个不同的公共点A,B,并求|AB|的取值范围.(3)若a>b>c,g(x)=2ax2+(a+b)x+b,求证:x≤-√3时,恒有f(x)>g(x).试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
设f(x)=3ax
2
+2bx+c,且a+b+c=0,,求证:
(1)若f(0)?f(1)>0,求证:-2<
b
a
<-1;
(2)在(1)的条件下,证明函数f(x)的图象与x轴总有两个不同的公共点A,B,并求|AB|的取值范围.
(3)若a>b>c,g(x)=2ax
2
+(a+b)x+b,求证:x≤-
√
3
时,恒有f(x)>g(x).
试题解答
见解析
解:(1)若a=0,则b=-c,f(0)?f(1)=c?(3a+2b+c)=-c
2
≤0与已知矛盾∴a≠0…(2分)
由f(0)?f(1)>0,得c(3a+2b+c)>0
由条件a+b+c=0消去c,得(a+b)(2a+b)<0∵a
2
>0∴(1+
b
a
)(2+
b
a
)<0,∴-2<
b
a
<-1…(4分)
(2)方程3ax
2
+2bx+c=0的判别式△=4(b
2
-3ac)
由条件a+b+c=0消去b,得△=4(a
2
+c
2
-ac)=4[(a-
c
2
)
2
+
3
4
c
2
]>0∴方程f(x)=0有实根
即函数f(x)的图象与x轴总有两个不同的交点A、B.设A(x
1
,0),B(x
2
,0)
由条件知
x
1
+x
2
=-
2b
3a
x
1
x
2
=
c
3a
=-
a+b
3a
∴(x
1
-x
2
)
2
=(x
1
+x
2
)
2
-4x
1
x
2
=
4
9
?
b
2
a
2
+
4
3
(1+
b
a
)=
4
9
?(
b
a
+
3
2
)
2
+
1
3
∵-2<
b
a
<-1∴
1
3
≤(x
1
-x
2
)
2
<
4
9
∴
√
3
3
≤|x
1
-x
2
|<
2
3
即
√
3
3
≤|AB|<
2
3
…(9分)
(3)设h(x)=f(x)-g(x)=ax
2
+(b-a)x+c-b=ax
2
-(2a+c)x+a+2c∵a>b>c,a+b+c=0∴a>0且a>-a-c>c
即-2<
c
a
<-
1
2
又h(x)的对称轴为x=
2a+c
2a
=1+
c
2a
>0
∴x≤-
√
3
时,h(x)≥3a+
√
3
(2a+c)+a+2c=(2+
√
3
)(2a+c)>0
即x≤-
√
3
时,f(x)>g(x)恒成立…(14分)
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