设f(x)=x2+ax+b,求证:||f(1)|,|f(2)||f(3)|中至少有一个不小于1/2.

问题描述:

设f(x)=x2+ax+b,求证:||f(1)|,|f(2)||f(3)|中至少有一个不小于

1
2

证明:∵f(x)=x2+ax+b
∴f(1)=1+a+bf(2)=4+2a+bf(3)=9+3a+b,
所以f(1)+f(3)-2f(2)=(1+a+b)+(9+3a+b)-2(4+2a+b)=2.
假设|f(1)|,|f(2)|,|f(3)|都小于

1
2

|f(1)|<
1
2
,|f(2)|<
1
2
,|f(3)|<
1
2

即有
1
2
<f(1)<
1
2
1
2
<f(2)<
1
2
1
2
<f(3)<
1
2

∴-2<f(1)+f(3)-2f(2)<2
由正面可知f(1)+f(3)-2f(2)=2,
与-2<f(1)+f(3)-2f(2)<2矛盾,
∴假设不成立,即原命题成立.