设数列f(x)=ax^2+bx+c,且f(1)=-a/2.3a>2c>2b,求证 函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/01 00:04:05
设数列f(x)=ax^2+bx+c,且f(1)=-a/2.3a>2c>2b,求证 函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点

设数列f(x)=ax^2+bx+c,且f(1)=-a/2.3a>2c>2b,求证 函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点
设数列f(x)=ax^2+bx+c,且f(1)=-a/2.3a>2c>2b,求证 函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点

设数列f(x)=ax^2+bx+c,且f(1)=-a/2.3a>2c>2b,求证 函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点
∵f(1)=-a/2
∴a+b+c= -a/2 ∴3a+2b+2c=0
又∵3a>2c>2b ∴a>0,b﹤0,c﹤0
f(0)=c<0,f(2)=4a+2b+c>3a+2b+c>3a+2b+2c=0 ∴f(2)>0
这个连续函数∴在(0,2)区间内至少必有一个点f(X)=0,即在此区间内至少有一个零点

f(0)=c,f(2)=4a+2b+c=(3a+2b+2c)+(a-c)=a-c,注意到3a>2c,即c<3a/2,且a>0,接下来要分类讨论了:
0这时f(0)=c>0,f(2)=a-c<0,在(0,2)间必有零点;
c<0时
这时f(0)=c<0,f(2)=a-c>0,在(0,2)间必有零点;
0我们来看函数的对...

全部展开

f(0)=c,f(2)=4a+2b+c=(3a+2b+2c)+(a-c)=a-c,注意到3a>2c,即c<3a/2,且a>0,接下来要分类讨论了:
0这时f(0)=c>0,f(2)=a-c<0,在(0,2)间必有零点;
c<0时
这时f(0)=c<0,f(2)=a-c>0,在(0,2)间必有零点;
0我们来看函数的对称轴x=-b/2a,由于b=-(3a+2c)/2,c的范围为(0,a)
联立可得-b/2a的范围为(5/4,3/2),是在(0,2)区间内,方程判别式
b^2-4ac=(3a+2c)^4-4ac=(9a^2-4ac+4c^2)/4,这个式子配方后是两个完全平方的和,所以原方程判别式不大于等于0,即原方程一定与x轴有交点,又f(0)>0,f(2)>0,可知这个交点一定在(0,2)间
c=0或c=2时,这个可以单独提出来算一下,可以得到确定的结果,是满足题设的。

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