• 已知f(x)=2x2+ax,且f(1)=3,(1)试求a的值,并证明f(x)在[√22,+∞)上单调递增.(2)设关于x的方程f(x)=x+b的两根为x1,x2,试问是否存在实数m,使得不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对任意的b∈[2,√13]及t∈[-1,1]恒成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在说明理由.试题及答案-单选题-云返教育

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      已知f(x)=
      2x2+a
      x
      ,且f(1)=3,
      (1)试求a的值,并证明f(x)在[
      2
      2
      ,+∞)上单调递增.
      (2)设关于x的方程f(x)=x+b的两根为x
      1,x2,试问是否存在实数m,使得不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对任意的b∈[2,
      13
      ]及t∈[-1,1]恒成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在说明理由.

      试题解答


      见解析
      解:(1)∵f(1)=3,∴a=1,∴f(x)=
      2x2+1
      x
      ,设
      2
      2
      ≤x1<x2
      ∴f(x
      2)-f(x1)=2x2+
      1
      x2
      -(2x1+
      1
      x1
      )=2(x2-x1)+
      x1-x2
      x1x2
      =(x2-x1)(2-
      1
      x1x2
      ),
      ∵x
      2>x1
      2
      2
      ,∴x1x2≥x12
      1
      2
      ,∴0<
      1
      x1x2
      <2,
      ∴2-
      1
      x1x2
      >0又x2-x1>0,∴f(x2)-f(x1)>0,∴f(x2)>f(x1),
      ∴f(x)在[
      2
      2
      ,+∞)上单调递增.
      (2)∵f(x)=x+b,∴x
      2-bx+1=0,∴|x1-x2|=
      (x1+x2)2-4x1x2
      =
      b2-4
      又2≤b≤
      13
      ,∴0≤|x1-x2|≤3,故只须当t∈[-1,1],使m2+mt+1≥3恒成立,记g(t)=tm+m2-2,只须:
      {
      g(-1)≥0
      g(1)≥0
      ,∴
      {
      m2-m-2≥0
      m2+m-2≥0
      ,∴
      {
      m≥2,m≤-1
      m≥1,m≤-2
      ,∴m≥2或m≤-2,故m的取值集合是{m|m≥2或m≤-2}.

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