问题
解答题
已知函数f(x)=ax2+x+1(a>0)的两个不同的零点为x1,x2 (Ⅰ)证明:(1+x1)(1+x2)=1; (Ⅱ)证明:x1<-1,x2<-1; (Ⅲ)若x1,x2满足lg
|
答案
(Ⅰ)由题意知,x1,x2是关于x的一元二次方程ax2+x+1=0的实数根,
∴x1+x2=-
,x1x2=1 a
.∴x1+x2=-x1x21 a
∴(1+x1)(1+x2)①(3分)
(Ⅱ)证明:由于关于x一元二次方程ax2+x+1=0有两个不等实数根x1,x2,
故有a>0且△=1-4a>0∴0<a<
(4分)1 4
∴
(5分)x1+x2=-
<-41 a x1•x2=
>41 a
∴
∴(x1+1)+(x2+1)≤-2<0 (x1+1)(x2+1)=1>0
即x1<-1,x2<-1得证.(6分)x1+1<0 x2+1<0
(Ⅲ)由lg
∈[-1,1]⇔x1 x2
≤1 10
≤10,由①得x1=x1 x2
-1=-1 1+x2
.x2 1+x2
∴
=-x1 x2
.∴1 1+x2
≤-1 10
≤10,∴1 1+x2
≤-1 11
≤1 x2
(7分)10 11
∴a=
=-1 x1•x2
=-(-1+x2 x22
)2+(-1 x2
)=-[(-1 x2
)-1 x2
]2+1 2
,(8分)1 4
当-
=-1 x2
时,a取最大值为1 2
;1 4
当-
=-1 x2
或-1 11
=-1 x2
时,a取最小值10 11
;(10分)10 121
又因为0<a<
,故a的取值范围是[1 4
,10 121
)(12分)1 4