问题 解答题

已知实系数二次函数f(x)=ax2+bx+c对任何-1≤x≤1,都有|f(x)|≤1.

(1)若f(x)=2x2-1,g′(x)=f(x),且g(0)=0,数列{an}满足an=g(an-1),问数列{an}能否构成等差数列,若能,请求出满足条件的所有等差数列;若不能,请说明理由;

(2)求|a|+|b|+|c|的最大值.

答案

(1)设g(x)=dx3+ex2+hx+k,

则g′(x)=3dx2+2ex+h=2x2-1,

∴3d=2,2e=0,h=-1,

d=

2
3
,e=0,h=-1,

又g(0)=0,

∴k=0,

g(x)=

2
3
x3-x,

若数列{an}构成等差数列,

可设an=un+v,u,v为常数,

∵an=g(an-1),

∴an+1=g(an),

∴v+u(n+1)=

2
3
(un+v)3-(un+v)(*),

当u=0时,(*)简化为v=

2
3
v3-v,

由此解得:u=0,v=o,±

3

所以数列{an}能构成等差数列:

①0,0,0,…;②

3
3
3
,…;③-
3
,-
3
,-
3
.(4分)

(2)f(0)=c,

f(1)=a+b+c,

f(-1)=a-b+c,

三者都属于[-1,1],

设w=|a|+|b|+|c|,不妨设a>0,

①b,c≥0时,w=a+b+c=f(1)<=1;

②b,c<0时,w=a-b-c=f(-1)-2f(0)≤3;

③b≥0>c时,w=a+b-c=f(1)-2f(0)≤3;

④c≥0>b时,w=a-b+c=f(-1)≤1.

当a=2,b=0,c=-1时f(x)=2x22-1满足题设,w=3.

∴所求最大值为3.

单项选择题
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