问题
解答题
已知f(x)=x3+bx+cx+d在(﹣∞,0)上是增函数,在[0,2]上是减函数,且方程f(x)=0有三个根,它们分别为α,2,β.
(1)求c的值;
(2)求证f(1)≥2;
(3)求|α﹣β|的取值范围.
答案
解:(1)∵f(x)在(﹣∞,0]上是增函数,在(0,2]上是减函数;
∴x=0是f'(x)=0的根,
又∵f'(x)=3x2+2bx+c,
∵f'(0)=0,
∴c=0.
(2)∵f(x)=0的根为α,2,β,
∴f(2)=0,∴8+4b+d=0,
又∵f'(2)≤0,
∴12+4b≤0,∴b≤﹣3,
又d=﹣8﹣4b
∴d≥4
f(1)=1+b+d,f(2)=0
∴d=﹣8﹣4b且b≤﹣3,
∴f(1)=1+b﹣8﹣4b=﹣7﹣3b≥2
(3)∵f(x)=0有三根α,2,β;
∴f(x)=(x﹣α)(x﹣2)(x﹣β)=x3﹣(α+β+2)● x2﹣2αβ;
∴
|β﹣α|2 =(α+β)2﹣4αβ=(b+2)2 +2d
=b2 +4b+4﹣16﹣8b=b2﹣4b﹣12=(b﹣2)2﹣16
又∵b≤﹣3,
∴|β﹣α|≥3