设函数f(x)=x的n次方+bx+c (n属于正整数集,b,c属于R)
问题描述:
设函数f(x)=x的n次方+bx+c (n属于正整数集,b,c属于R)
设n为偶数,|f(-1)|小于等于1,|f(1)|小于等于1,求b+3cb+3c的最大值和最小值
答
|f(-1)|=|1-b+c|≤1-1≤1-b+c≤1 b-2≤c≤b(1)
|f(1)|=|1+b+c|≤1-1≤1+b+c≤1 -b-2≤c≤-b(2)
若b >1 ,则 b-2>-1>-b 满足(1)(2)的b,c不存在
若b-1>b 满足(1)(2)的b,c也不存在
所以-1≤b≤1
分两种情况讨论
(1)-1≤b≤0此时 b-2≤-b-2≤b≤-b 所以c的取值范围为 -b-2≤c≤b
b+3cb+3c=b+3c(b+1)注意到b+1≥0,c≤b≤0知b+3c(b+1)≤0(等号成立时b=c=0)
且知g(b,c)=b+3c(b+1)随c增大则增大
所以b+3c(b+1)≥b+3(-b-2)(b+1)=-3b²-8b-6=-3(b+4/3)²-2/3≥-3(0+4/3)²-2/3=-6
等号成立时b=0,c=-2
(2)0≤b≤1 此时 -b-2≤b-2≤-b≤b 所以c的取值范围为 b-2≤c≤-b
b+3cb+3c=b+3c(b+1)注意g(b,c)=b+3c(b+1)随c增大则增大
所以 g(b,c)=b+3c(b+1)≤b-3b(b+1)=-3b²-2b≤0(等号成立时b=c=0)
且b+3c(b+1)≥b+3(b-2)(b+1)=3b²-2b-6=3(b-1/3)²-19/3≥-19/3
等号成立时b=1/3 ,c=-2/3
综合(1)(2)的结果知-19/3≤b+3cb+3c≤0