设二次函数f(x)=x^2+ax+a,方程f(x)-x=0的两根x1和x2满足0⑴求实数a的取值范围;⑵试比较f(0)f(1)-f(0)与1/16的大小,并说明理由.

问题描述:

设二次函数f(x)=x^2+ax+a,方程f(x)-x=0的两根x1和x2满足0⑴求实数a的取值范围;
⑵试比较f(0)f(1)-f(0)与1/16的大小,并说明理由.

1.求实数a的取值范围
(1)
∵f(x)-x
=x^2 +ax+a -x
=x^2 +(a-1)x +a,
∴△=(a-1)^2 -4a>0
解得 a<3-2√2 或 a>3+2√2 。
(2)
∵f(x) -x =0的两根x1和x2满足0<x1<x2<1,
∴x^2 +(a-1)x +a =(x -x1)(x -x2)
展开比较,得 a =(x1)*(x2)
∴0<a<1
(3)
为了确保
抛物线f(x)=x^2+ax+a,(a>0)

直线g(x) =x
的两个交点均在 x=0 和 x=1 之间,
所以
令f(0)>g(0) 且 f(1)>g(1)
则a>0
综上所述,实数a的取值范围是开区间(0 , 3-2√2) 。
【图解】
∵y =x^2 与 y =x 只有两个交点(0,0)和(1,1)
而当 a> 0时,f(x) =x^2 +ax +a > x^2
∴f(x)=x^2 +ax +a 与 y =x 的两个交点必在x=0和x=1之间。
2.比较f(0)f(1)-f(1)与f(1/16)的大小关系
f(0)f(1)-f(1)
=a(2a +1) -(2a +1)
=(a-1)(2a +1)
<0
f(1/16)
=a^2 /256 +a/16 +a
>0
f(0)f(1)-f(1)<f(1/16)

g(x)=f(x)-x
x^2+(a-1)x+a=0
两个根都在0和1之间
则必须同时满足
(1)判别式大于0
(2)g(0)>0,g(1)>0
(3)g(x)对称轴在(0,1)内
(1)判别式大于0
(a-1)^2-4a>0
a^2-6a+1>0
a>3+2√2,a(2)g(0)>0,g(1)>0
g(0)=a>0
g(1)1+a-1+a>0
a>0
(3)g(x)对称轴在(0,1)内
对称轴x=-(a-1)/2
0-2-1综上0f(0)=a,f(1)=2a+1
f(0)f(1)-f(0)=a(2a+1)-a=2a^2
又01/16=0.0625
故f(0)f(1)-f(0)