题目内容
3.设函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈R).(1)若f(1)=0,a>b>c,求证:$\sqrt{{b}^{2}-ac}$<$\sqrt{3}$a.
(2)若f(1)=-$\frac{a}{2}$,3a>2c>2b,求证:
①a>0,且-3<$\frac{b}{a}$<-$\frac{3}{4}$;
②函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点.
分析 (1)先求出c=-a-b,a>0,c<0,再利用分析法由结论入手进行证明即可;
(2)①先求出a>0,b<0,可得-3a<b<-$\frac{3}{4}$a.从而证出结论;②先求出f(0),f(2),通过讨论c的正负,从而证出结论.
解答 (1)证明:∵f(1)=a+b+c=0,a>b>c,
∴c=-a-b,a>0,c<0,
要证$\sqrt{{b}^{2}-ac}$<$\sqrt{3}$a,只需证b2-ac<3a2,
只需证b2+a(a+b)<3a2,
只需证2a2-ab-b2>0,
只需证(a-b)(2a+b)>0,
只需证(a-b)(a-c)>0.
因为a>b>c,所以a-b>0,a-c>0,
所以(a-b)(a-c)>0显然成立.
故原不等式成立.
(2)证明:①f(1)=a+b+c=-$\frac{a}{2}$,即3a+2b+2c=0.
又3a>2c>2b,所以3a>0,2b<0,则a>0,b<0.
又2c=-3a-2b,3a>2c>2b,
所以3a>-3a-2b>2b.可得-3a<b<-$\frac{3}{4}$a.
因为a>0,所以-3<$\frac{b}{a}$<-$\frac{3}{4}$.
②f(0)=c,f(2)=4a+2b+c=a-c,
i)当c>0时,f(0)=c>0且f(1)=-$\frac{a}{2}$<0,
所以函数f(x)在(0,1)内至少有一个零点.
ii)当c≤0时,f(1)=-$\frac{a}{2}$<0且f(2)=a-c>0,
所以函数f(x)在(1,2)内至少有一个零点.
综上,f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点.
点评 本题考查了二次函数的性质,考查不等式的证明,是一道中档题.
练习册系列答案
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14.计算sin77°cos47°-sin13°cos43°的值等于( )
| A. | $\frac{1}{2}$ | B. | $\frac{{\sqrt{3}}}{3}$ | C. | $\frac{{\sqrt{2}}}{2}$ | D. | $\frac{{\sqrt{3}}}{2}$ |
11.“m=1”是“函数f(x)=(m2-4m+4)x2”为幂函数的( )条件.
| A. | 充分不必要 | B. | 必要不充分 | ||
| C. | 充要 | D. | 既不充分也不必要 |
15.下列比较大小正确的是( )
| A. | sin(-$\frac{π}{18}$)$<sin(-\frac{π}{10})$ | B. | sin(-$\frac{π}{18}$)$>sin\frac{π}{10}$ | C. | sin(-$\frac{π}{18}$)$>sin(-\frac{π}{10})$ | D. | sin$\frac{π}{18}$$>sin\frac{π}{10}$ |