题目内容
设函数g(x)=ax2+bx+c(a>0),且g(1)=-
.
(1)求证:函数g(x)有两个零点;
(2)讨论函数g(x)在区间(0,2)内的零点个数.
| a |
| 2 |
(1)求证:函数g(x)有两个零点;
(2)讨论函数g(x)在区间(0,2)内的零点个数.
考点:函数零点的判定定理,函数的零点与方程根的关系
专题:函数的性质及应用
分析:(1)由条件化简函数的解析式,求出函数的判别式,由判别式大于0恒成立得到函数f(x)有两个零点;
(2)分c>0时和c≤0两种情况,判断函数值在区间端点处的函数值的符号,根据函数零点的判定定理得出结论.
(2)分c>0时和c≤0两种情况,判断函数值在区间端点处的函数值的符号,根据函数零点的判定定理得出结论.
解答:
解:(1)证明:∵g(1)=a+b+c=-
,
∴3a+2b+2c=0,
∴c=-
a-b.
∴g(x)=ax2+bx-
a-b,
∴△=(2a+b)2+2a2,
∵a>0,∴△>0恒成立,
故函数f(x)有两个零点.
(2)根据g(0)=c,g(2)=4a+2b+c,
由(1)知3a+2b+2c=0,
∴g(2)=a-c.
(i)当c>0时,有g(0)>0,
又∵a>0,∴g(1)=-
<0,
故函数g(x)在区间(0,1)内有一个零点,
故在区间(0,2)内至少有一个零点.
(ii)当c≤0时,g(1)<0,g(0)=c≤0,g(2)=a-c>0,
∴函数f(x)在区间(1,2)内有一零点,
综合(i)(ii),可知函数g(x)在区间(0,2)内至少有一个零点.
| a |
| 2 |
∴3a+2b+2c=0,
∴c=-
| 3 |
| 2 |
∴g(x)=ax2+bx-
| 3 |
| 2 |
∴△=(2a+b)2+2a2,
∵a>0,∴△>0恒成立,
故函数f(x)有两个零点.
(2)根据g(0)=c,g(2)=4a+2b+c,
由(1)知3a+2b+2c=0,
∴g(2)=a-c.
(i)当c>0时,有g(0)>0,
又∵a>0,∴g(1)=-
| a |
| 2 |
故函数g(x)在区间(0,1)内有一个零点,
故在区间(0,2)内至少有一个零点.
(ii)当c≤0时,g(1)<0,g(0)=c≤0,g(2)=a-c>0,
∴函数f(x)在区间(1,2)内有一零点,
综合(i)(ii),可知函数g(x)在区间(0,2)内至少有一个零点.
点评:本题考查函数的零点与方程根的关系,函数的零点就是函数f(x)=0的根;零点的判定方法是,函数在区间端点的函数值异号,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=x3+x,则不等式f(
)>f(x-1)的解集是( )
| 2 |
| x |
| A、(-∞,-1]∪(0,2) |
| B、(-∞,-1)∪(0,2) |
| C、(-∞,-1]∪[0,2] |
| D、(-1,0)∪(2,+∞) |