题目内容
已知函数g(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)的导函数为f(x),a+b+c=0,且f(0)f(1)>0,设x1,x2是方程f(x)=0的两个根,则x12+x22的取值范围为 .
考点:导数的运算,函数的零点
专题:导数的综合应用
分析:由求出函数的导数g′(x)=f(x)=3ax2+2bx+c,利用根与系数之间的关系得到x1+x2,x1x2的值,将|x1-x2|进行转化即可求出结论.
解答:
解:∵g(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),
∴g′(x)=f(x)=3ax2+2bx+c,
∵x1,x2是方程f(x)=0的两个根,故x1+x2=-
,x1x2=
,
∵x12+x22=(x1+x2)2-2x1x2=
,
又a+b+c=0,
∴c=-a-b代入上式,
得x12+x22=
=
=
[(
)2+
•
+
]=
(
+
)2 +
,
又∵f(0)•f(1)>0,
∴c(3a+2b+c)>0
即-
•
>0,
∴(a+2b)(2a+b)<0,
∵a≠0,两边同除以a2得:(
+2)(2•
+1)<0;
∴-2<
<-
,
∴
≤
(
+
)2 +
<
∴x12+x22∈[
,
).
故答案为:[
,
).
∴g′(x)=f(x)=3ax2+2bx+c,
∵x1,x2是方程f(x)=0的两个根,故x1+x2=-
| 2b |
| 3a |
| c |
| 3a |
∵x12+x22=(x1+x2)2-2x1x2=
| 4b2-6ac |
| 9a2 |
又a+b+c=0,
∴c=-a-b代入上式,
得x12+x22=
| 4b2-6ac |
| 9a2 |
| 4b2+6a2+6ab |
| 9a2 |
| 4 |
| 9 |
| b |
| a |
| 3 |
| 2 |
| b |
| a |
| 3 |
| 2 |
| 4 |
| 9 |
| b |
| a |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 12 |
又∵f(0)•f(1)>0,
∴c(3a+2b+c)>0
即-
| a+2b |
| 3 |
| 8a+4b |
| 3 |
∴(a+2b)(2a+b)<0,
∵a≠0,两边同除以a2得:(
| b |
| a |
| b |
| a |
∴-2<
| b |
| a |
| 1 |
| 2 |
∴
| 5 |
| 12 |
| 4 |
| 9 |
| b |
| a |
| 3 |
| 4 |
| 5 |
| 12 |
| 10 |
| 9 |
∴x12+x22∈[
| 5 |
| 12 |
| 10 |
| 9 |
故答案为:[
| 5 |
| 12 |
| 10 |
| 9 |
点评:本题考查根与系数的关系,着重考查韦达定理的使用,难点在于对条件“f(0)•f(1)>0”的挖掘,充分考查数学思维的深刻性与灵活性,属于难题.
练习册系列答案
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函数y=1+4cosx-4sin2x(-
≤x≤
)的值域是( )
| 2π |
| 3 |
| 2π |
| 3 |
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| B、[-3,5] | ||
C、[-3,2
| ||
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| D、(-∞,-1)∪(0,1) |
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| A、g(x)=x,h(x)=ln(ex+e-x+2) | ||||
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| ||||
C、g(x)=
| ||||
D、g(x)=-
|