设f(x)=x2+bx+c(b、c∈R).(1)若f(x)在[-2,2]上不单调,求b的取值范围;(2)若f(x)≥|x|对一切x∈R恒成立,求证:b2+1≤4c;(

发布时间:2020-08-15 18:12:10

设f(x)=x2+bx+c(b、c∈R).
(1)若f(x)在[-2,2]上不单调,求b的取值范围;
(2)若f(x)≥|x|对一切x∈R恒成立,求证:b2+1≤4c;
(3)若对一切x∈R,有,且的最大值为1,求b、c满足的条件.

网友回答

解:(1)由题意,
∴-4<b<4;
(2)须x2+bx+c≥x与x2+bx+c≥-x同时成立,即,∴b2+1≤4c;
(3)因为,依题意,对一切满足|x|≥2的实数x,有f(x)≥0.
①当f(x)=0有实根时,f(x)=0的实根在区间[-2,2]内,设f(x)=x2+bx+c,所以,
即,又,
于是,的最大值为f(3)=1,即9+3b+c=1,从而c=-3b-8.
故,即,解得b=-4,c=4.
②当f(x)=0无实根时,△=b2-4c<0,由二次函数性质知,
f(x)=x2+bx+c在(2,3]上的最大值只能在区间的端点处取得,
所以,当f(2)>f(3)时,无最大值.
于是,存在最大值的充要条件是f(2)≤f(3),
即4+2b+c≤9+3b+c,所以,b≥-5.又的最大值为f(3)=1,
即9+3b+c=1,从而c=-3b-8.由△=b2-4c<0,得b2+12b+32<0,即-8<b<-4.
所以b、c满足的条件为3b+c+8=0且-5≤b<-4.
综上:3b+c+8=0且-5≤b≤-4.
解析分析:(1)由函数f(x)在[-2,2]上不单调,可得二次函数的对称轴在此区间,建立不等关系,即可求得b的范围;
(2)欲使函数f(x)≥|x|对一切x∈R恒成立,只需x2+bx+c≥x与x2+bx+c≥-x同时成立即可;
(3)欲对一切x∈R,有,可转化成对一切满足|x|≥2的实数x,有f(x)≥0,求出的值域,再研究函数f(x)在其值域范围内的单调性,求出最大值,建立等量关系,求出b,c满足的条件.

点评:本题主要考查了函数的单调性,以及函数恒成立问题和函数最值与几何意义,属于中档题.
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