• 已知函数f(x)=ax2+bx+c,且f(1)=-a2,3a>2c>2b.(1)求证:a>0且-3<ba<-34;(2)求证:函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点;(3)设x1,x2是函数f(x)的两个零点,求|x1-x2|的范围.试题及答案-解答题-云返教育

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      已知函数f(x)=ax2+bx+c,且f(1)=-
      a
      2
      ,3a>2c>2b.
      (1)求证:a>0且-3<
      b
      a
      <-
      3
      4

      (2)求证:函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点;
      (3)设x
      1,x2是函数f(x)的两个零点,求|x1-x2|的范围.

      试题解答


      见解析
      (1)证明:∵f(1)=a+b+c=-
      a
      2
      ,∴c=-
      3
      2
      a-b
      ∴3a>2c=-3a-2b,∴3a>-b,
      ∵2c>2b,∴-3a>4b;
      若a>0,则-3<
      b
      a
      <-
      3
      4
      ;若a=0,则0>-b,0>b,不成立;若a<0,则-
      3
      4
      b
      a
      <-3,不成立.
      (2)f(0)=c,f(2)=4a+2b+c,f(1)=-
      a
      2
      ,△=b2-4ac=b2+4ab+6a2>0
      ①当c>0时,f(0)>0,f(1)<0,所以f(x)在(0,1)上至少有一个零点
      ②当c=0时,f(0)=0,f(2)=4a+2b=a>0,所以f(x)在(0,2)上有一个零点
      ③当c<0时,f(0)<0,f(1)<0,b=-
      3
      2
      a-c,f(2)=4a-3a-2c+c=a-c>0,所以f(x)在(0,2)上有一个零点
      综上:所以f(x)在(0,2)上至少有一个零点.
      (3)c=-
      3
      2
      a-b,(|x1-x2|)2=(x1+x22-4x1x2=b2-4ac
      |a|=(
      b
      a
      +2)2+2
      因为-3<b/a<-
      3
      4
      ,所以(|x1-x2|)2∈[2,
      57
      16

      所以|x
      1-x2|∈[
      2
      57
      4
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