已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c),满足f(1)=0,且a2+[f(m1)+f(m2)]•a+f(m1)•f(m2)=0.
(1)求证a>0,c<0且b≥0;
(2)求证f(x)的图象被x轴所截得的线段长的取值范围是[2,3);问能否得出f(m1+3),f(m2+3)中至少有一个为正数,请证明你的结论.
证明:(1)∵函数f(x)=ax2+bx+c(a>b>c),满足f(1)=0,
∴a+b+c=0.(1分)
若a≤0,∵a>b>c∴b<0,c<0,
则有a+b+c<0,这与a+b+c=0矛盾,∴a>0成立.(2分)
若c≥0,则有b>0,a>0,此时a+b+c>0,这与a+b+c=0矛盾,
∴c<0成立.(3分)
∵a2+[f(m1)+f(m2)]•a+f(m1)•f(m2)=0
∴[a+f(m1)]•[a+f(m2)]=0,∴m1,m2是方程f(x)=-a的两根
∴△=b2-4a(a+c)=b(b+4a)=b(3a-c)≥0
而a>0,c<0∴3a-c>0,
∴b≥0.(4分)
(2)f(1)=0,∴1是方程f(x)=0的一个根,
设x1=1,另一个根为x2,有x2=-
-1,x2=b a
.c a
∵b=-a-c≥0,a>0,∴
≤-1;c a
又a>0,a>-a-c>c,∴-2<
≤-1,c a
∴2≤1-
<3,即2≤|x1-x|<3,c a
故f(x)的图象被x轴所截得的线段长的取值范围是[2,3).(8分)
设f(x)=a(x-x1)(x-x2)=a(x-1)(x-
)c a
由已知f(m1)=-a或f(m2)=-a,不妨设f(m1)=-a
则a(m1-1)(m1-
)=-a<0,∴c a
<m1<1c a
∴m1+3>
+3>1,c a
∴f(m1+3)>f(1)>0,
同理当f(m2)=-a,有f(m2+3)>0,
所以f(m1+3),f(m2+3)中至少有一个为正数.(12分)