问题 解答题
设f(x)=3ax2+2bx+c,且a+b+c=0,,求证:
(1)若f(0)•f(1)>0,求证:-2<
b
a
<-1;
(2)在(1)的条件下,证明函数f(x)的图象与x轴总有两个不同的公共点A,B,并求|AB|的取值范围.
(3)若a>b>c,g(x)=2ax2+(a+b)x+b,求证:x≤-
3
时,恒有f(x)>g(x).
答案

(1)若a=0,则b=-c,f(0)•f(1)=c•(3a+2b+c)=-c2≤0与已知矛盾∴a≠0…(2分)

由f(0)•f(1)>0,得c(3a+2b+c)>0

由条件a+b+c=0消去c,得(a+b)(2a+b)<0∵a2>0∴(1+

b
a
)(2+
b
a
)<0,∴-2<
b
a
<-1
…(4分)

(2)方程3ax2+2bx+c=0的判别式△=4(b2-3ac)

由条件a+b+c=0消去b,得△=4(a2+c2-ac)=4[(a-

c
2
)2+
3
4
c2]>0∴方程f(x)=0有实根

即函数f(x)的图象与x轴总有两个不同的交点A、B.设A(x1,0),B(x2,0)

由条件知x1+x2=-

2b
3a
x1x2=
c
3a
=-
a+b
3a
∴(x1-x22=(x1+x22-4x1x2=
4
9
b2
a2
+
4
3
(1+
b
a
)=
4
9
•(
b
a
+
3
2
)2+
1
3
-2<
b
a
<-1
1
3
≤(x1-x2)2
4
9
3
3
≤|x1-x2|<
2
3
3
3
≤|AB|<
2
3
…(9分)

(3)设h(x)=f(x)-g(x)=ax2+(b-a)x+c-b=ax2-(2a+c)x+a+2c∵a>b>c,a+b+c=0∴a>0且a>-a-c>c

-2<

c
a
<-
1
2

又h(x)的对称轴为x=

2a+c
2a
=1+
c
2a
>0

x≤-

3
时,h(x)≥3a+
3
(2a+c)+a+2c=(2+
3
)(2a+c)>0

x≤-

3
时,f(x)>g(x)恒成立…(14分)

判断题
单项选择题