二次函数,二次方程等综合应用
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发布时间:2022-04-23 00:28
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时间:2023-10-09 07:44
设关于x的方程x^2-m*x-1=0有两个实根a、b,且a<b,定义函数f(x)=(2x-m)/(x^2+1)。
1、判断f(x)在区间(a, b)上的单调性,并加以证明;
2、若x0∈(a, b),求证f(x0)∈(-b, -a)。
解:
1、设h(x)=x^2-mx-1,两个零点分别为a、b(a<b),由函数图象可知,当a<x<b时,h(x)<0,即x^2-m*x-1<0。
对f(x)求导,f'(x)=-2(x^2-m*x-1)/(x^2+1)^2,
由上面所证结论知,当x∈(a, b)时,x^2-m*x-1<0,故f'(x)>0,所以f(x)在区间(a, b)内的单调递增。
2、由韦达定理,a+b=m,a*b=-1,
f(b)=(2b-(a+b))/(b^2-ab)=(b-a)/b(b-a)=1/b=-a,
同理,f(a)=-b。
根据单调性,当x0∈(a, b)是,f(a)<f(x0)<f(b),即-b<f(x0)<-a,亦即f(x0)∈(-b, -a)。