问题
解答题
已知函数f(x)=ax2+4x+b(a<0),设关于x的方程f(x)=0的两实数根为x1,x2,f(x)=x的两实根为α,β,且|α-β|=1.
(1)若a,b均为负整数,求f(x)解析式;
(2)若α<1<β,求(x1+a)(x2+a)的取值范围.
答案
(1)∵f(x)=x,
∴ax2+4x+b=x,由题意知,α+β=- 3 a αβ= b a |α-β|=1
∴a2+4ab-9=0;
∵a、b均为负整数,a2+4ab-9=0,
∴a(a+4b)=9,解得a=-1,b=-2.
∴f(x)=-x2+4x-2
(2)令g(x)=ax2+3x+b,
由于关于x的方程f(x)=0的两实数根为x1,x2,则x1+x2=- 4 a x1x2= b a
所以(x1+a)(x2+a)=x1x2+a(x1+x2)+a2=
+a2-4 b a
=
+a2-4=9-a2 4a2
+a2-9 4a2 17 4
由α<1<β,且|α-β|=1得,0<α<1<β<2,
所以g(0)<0 g(1)>0 g(2)<0 a<0 4ab=9-a2
解得-3<a<-1,即1<a2<9,
由函数y(t)=
+t在(0,9 4t
)上单调递减,在(3 2
,+∞)单调递增,3 2
而t=a2∈(1,9),则y(t)∈[3,
),故所求取值范围为[-37 4
,5)5 4