x1与x2分别是实系数方程ax2+bx+c=0和-ax2+bx+c=0的一个根,且x1≠x2,x1≠0,x2≠0.求证:方程a/2x2+bx+c=0有一个根介于x1和x2之间.

问题描述:

x1与x2分别是实系数方程ax2+bx+c=0和-ax2+bx+c=0的一个根,且x1≠x2,x1≠0,x2≠0.求证:方程

a
2
x2+bx+c=0有一个根介于x1和x2之间.

证明:由于x1与x2分别是方程ax2+bx+c=0和-ax2+bx+c=0的根,
所以有

ax12+bx1+c=0
−ax22+bx2+c=0

设f(x)=
a
2
x2+bx+c,
则f(x1)=
a
2
x12+bx1+c=-
a
2
x12
f(x2)=
a
2
x22+bx2+c=
3a
2
x22
∴f(x1)f(x2)=-
3
4
a2x12x22
由于x1≠x2,x1≠0,x2≠0,
所以f(x1)f(x2)<0,
因此方程
a
2
x2+bx+c=0有一个根介于x1和x2之间.