设f(x)=ax2+2bx+c,若5a+4b+c=0,f(-1)•f(1)<0,数列{an}的前n项和Sn=f(n).
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设f(x)=ax2+2bx+c,若5a+4b+c=0,f(-1)•f(1)<0,数列{an}的前n项和Sn=f(n).
(1)求证:方程f(x)=0必有两个不等实根x1、x2,且[4/3]<x1+x2<4;
(2)若c=0,an>0,且互不相等正整数p,q,n,使得p+q=2n,求证:SpSq<Sn2.
(1)求证:方程f(x)=0必有两个不等实根x1、x2,且[4/3]<x1+x2<4;
(2)若c=0,an>0,且互不相等正整数p,q,n,使得p+q=2n,求证:SpSq<Sn2.
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thh123 共回答了17个问题
|采纳率100%- 解题思路:(1)由已知中f(-1)•f(1)<0,先证明a≠0,再证明方程f(x)=0必有两个不等实根x1、x2,进而综合韦达定理及二次不等式的解法,可证得方程f(x)=0必有两个不等实根x1、x2,且[4/3]<x1+x2<4;
(2)若c=0,可得数列{an}为等差数列,进而利用等差数列的前n项和公式及等差数列的性质,可证得SpSq<Sn2.证明:(1)∵f(x)=ax2+2bx+c,f(-1)•f(1)<0,5a+4b+c=0,
即(a-2b+c)(a+2b+c)=4(2a+3b)(2a+b)<0
故a≠0
∵f(2)=4a+4b+c=-a,
若a>0,则函数f(x)图象开口朝上,此时f(2)<0
若a<0,则函数f(x)图象开口朝下,此时f(2)>0
故函数f(x)必有两个零点
即方程f(x)=0必有两个不等实根x1、x2,
又由f(-1)•f(1)<0,即4(2a+3b)(2a+b)<0得
([b/a]+2)(3•[b/a]+2)<0,
∴-2<[b/a]<-[2/3],
∴[4/3]<x1+x2=-2•[b/a]<4;
(2)∵c=0,
∴Sn=ax2+2bx
∴数列{an}为等差数列
又∵p+q=2n,
∴SpSq=[1/2]p(a1+ap)•[1/2]p(a1+aq)
=[1/4]pq•[a12+a1(ap+aq)+apaq]
=[1/4]pq•[a12+2a1an+apaq]
<[1/4]([p+q/2])2•[a12+2a1an+(
ap+aq
2)2]
=[1/4]n2•[a12+2a1an+an2]
=[[1/2](a1+an)]2=Sn2.
即SpSq<Sn2.点评:
本题考点: 等差数列与等比数列的综合;二次函数的性质.
考点点评: 本题考查的知识点是二次函数的性质,二次不等式的解法,等差数列的前n项和公式及等差数列的性质,是函数,不等式,数列的综合应用,难度较大. - 1年前
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