已知函数f(x)=2x-a, g(x)=x^2+1. G(x)=f(x)⼀g(x), H(x)=f(x)·g(x)

2024-11-29 09:27:45
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回答1:

1)
(2x-a)/(x^2+1)
ax^2-2x+2a>0 在[-1,1]上恒成立

令f(x)=ax^2-2x+2a>0 f(0)=2a>0

所以 a>0

对称轴x=1/a
1/a》1 即 0
f(1)>0 a>2/3

所以 2/3如果0<1/a<1 即 a>1
△<0 a>1
综上:a>2/3

2)3x^2-ax+1=0的两根为α,β
那么α+β=a/3
αβ=1/3
α^2+β^2=a^2/9-2/3
α-β=-根号(a^2/9-4/3)
如果a>0
那么两个根都是正数
显然在[α,β]上单调增
根据题意知道(2α-a)(α²+1)+8=(2β-a)(β²+1)
2α^3-aα^2+2α-a=2β^3-aβ^2+2β-a
2(α^3-β^3)-a(α^2-β^2)+2(α-β)=0
α-β不为0
所以2α^2+2β^2+2αβ-a(α^2-β^2)+2=0

把α+β=a/3
αβ=1/3
α^2+β^2=a^2/9-2/3
α-β=-根号(a^2/9-4/3)
代入就可以解到a
同理考虑a<0的情况
解方程有点复杂……

回答3:

1)、G(x)=f(x)/g(x)=(2x-a)/(x^2+1)则[(2x-a)-a(x^2+1)]/(x^2+1)<0

x^2+1>0,

所以-ax^2+2x-2a<0

ax^2-2x+2a>0,x恒成立

所以,a>0,且delta=4-4*a*2a<0

所以,a>√2/2
即a的取值范围是(√2/2,+∞)

2)、
H(x)=f(x)·g(x)=(2x-a)(x^2+1)=2x^3-ax^2+2x-a
H'(x)=6x^2-2ax+2,得x=〔a+√(a^2-12)〕/6或x=〔a-√(a^2-12)〕/6

两驻点正好是方程方程3x^2-ax+1=0的两根为α,β(α<β),
所以β=〔a+√(a^2-12)〕/6,
α=〔a-√(a^2-12)〕/6

α+β=a/3,αβ=1/3

而且可判断出在[α,β]是单调递减的,
x=α时,H(x)极大值为H(α),也就是[α,β]内的最大值,
x=β时,H(x)极小值为H(β),也就是[α,β]内的最小值,

所以H(α)-H(β)=〔2α^3-aα^2+2α-a〕-〔2β^3-aβ^2+2β-a〕

=2(α^3-β^3)-a(α^2-β^2)+2(α-β)

=(α-β)〔2(α^2+αβ+β^2)-a(α+β)+2]

=(α-β)〔2(α^2+αβ+β^2)-a(α+β)+2]

=-√[(α+β)^2-4αβ] [2(α+β)^2-2αβ-a(α+β)+2]=8

得a=4√3(a=-4√3不取)

最后一步计算比较烦一点,希望对你有所帮助