问题 解答题
(理科)已知二次函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R)的定义域为[-1,1],且|f(x)|的最大值为M.
(Ⅰ)试证明|1+b|≤M;
(Ⅱ)试证明M≥
1
2

(Ⅲ)当M=
1
2
时,试求出f(x)的解析式.
答案

(Ⅰ)证明:∵M≥|f(-1)|=|1-a+b|,M≥|f(1)|=|1+a+b|

∴2M≥|1-a+b|+|1+a+b|≥|(1-a+b)+(1+a+b)|=2|1+b|

∴M≥|1+b|

(Ⅱ)证明:依题意,M≥|f(-1)|,M≥|f(0)|,M≥|f(1)|

又|f(-1)|=|1-a+b|,|f(1)|=|1+a+b|,|f(0)|=|b|

∴4M≥|f(-1)|+|f(0)|+|f(1)|=|1-a+b|+2|b|+|1+a+b|≥|(1-a+b)-2b+(1+a+b)|=2

M≥

1
2

(Ⅲ)依M=

1
2
时,|f(0)|=|b|≤
1
2
-
1
2
≤b≤
1
2
①同理-
1
2
≤1+a+b≤
1
2
-
1
2
≤1-a+b≤
1
2

②+③得:-

3
2
≤b≤-
1
2
④由①、④得:b=-
1
2

b=-

1
2
时,分别代入②、③得:
-1≤a≤0
0≤a≤1
⇒a=0
,因此f(x)=x2-
1
2

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