问题 解答题
关于x的方程2x2-tx-2=0的两根为α,β(α<β),函数f(x)=
4x-t
x2+1
.

(1)求f(α)和f(β)的值.
(2)证明:f(x)在[α,β]上是增函数.
(3)对任意正数x1.x2,求证:|f(
x1α+x2β
x1+x2
)-f(
x1β+x2α
x1+x2
)|<2|α-β|
(文科不做)
答案

(1)由根与系数的关系得,α+β=

t
2
,αβ=-1.

f(α)=

4α-t
α2+1
=
4α-2(α+β)
α2-αβ
=
2
α
=
8
t-
t2+16
=-
1
2
(t+
t2+16
).

同法得f(β)=

1
2
(
t2+16
-t).(4分)(文科7分)

(2)证明:∵f/(x)=

4(x2+1)-(4x-t)2x
(x2+1)2
=
-2(2x2-tx-2)
(x2+1)2
,而当x∈[α,β]时,

2x2-tx-2=2(x-α)(x-β)≤0,

故当x∈[α,β]时,f/(x)≥0,

∴函数f(x)在[α,β]上是增函数.(9分)(文科14分)

(3)证明:

x1α+x2β
x1+x2
-α=
x2(β-α)
x1+x2
>0,
x1α+x2β
x1+x2
-β=
x1(α-β)
x1+x2
<0,

α<

x1α+x2β
x1+x2
<β,

同理α<

x1β+x2α
x1+x2
<β.

f(α)<f(

x1β+x2α
x1+x2
)<f(β),故-f(β)<-f(
x1β+x2α
x1+x2
)<-f(α).(11分)

又f(α)<f(

x1α+x2β
x1+x2
)<f(β).两式相加得:-[f(β)-f(α)]<f(
x1α+x2β
x1+x2
)-f(
x1β+x2α
x1+x2
)<f(β)-f(α)

|f(

x1α+x2β
x1+x2
)-f(
x1β+x2α
x1+x2
)|<f(β)-f(α).(13分)

而由(1),f(α)=-2β,f(β)=-2α且f(β)-f(α)=|f(β)-f(α)|,

|f(

x1α+x2β
x1+x2
)-f(
x1β+x2α
x1+x2
)|<2|α-β|.(14分)

单项选择题
问答题

阅读下列关于时空观的材料:
材料1
绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着,而且由于其本性而在均匀地,与任何其它外界事物无关地流逝着,它又可以名之曰“延续性”。绝对的空间,就其本性而言,是与任何事物无关而永远是相同和不动的。
摘“《牛顿自然哲学著作选》
材料2
在这个研究过程里,我们将会发现感性直观有两个纯形式,它们是先天知识的原则,这两个纯形式就是空间和时间。……空间不是一个从外部经验得来的经验。正相反,这外部经验本身只是通过我们所设想的空间观念才有可能。时间不是从任何经验得来的经验概念。……只有在时间这个前提之下,我们才能表象许多东西在同一时间存在(同时地)或在不同时间里存在(继续地)。
摘自康德《纯粹理性批判》
材料3
运动尺子的缩短和运动时钟的变慢效应,都是相对论时空的基本属性,与物体内部结构无关。
摘自爱因斯坦《狭义与广义相对论浅说》
材料4
人类妁时空观念是相对的,但绝对真理是由这些相对的观念构成的;这些相对的观念在发展中走向绝对真理,接近绝对真理。正如关于物质的构造和运动形式的科学知识的可变性并没有推翻外部世界的客观实在性一样,人类的时空观念的可变性也没有推翻空间和时间的客观实在性。
摘自列宁《唯物主义和经验批判主义》
请回答:
①比较材料1、2和3,简述其时空观的区别与联系。
②根据上述材料,结合所学原理,指出时空的绝对性与相对性的含义。
③分析材料4,说明“人类的时空观念是相对的”的原因。