已知方程f(x)=x2+ax+2b的兩個根分別在(0,1),(1,2)內(nèi),則a2+(b-4)2的取值范圍為________.


分析:根據(jù)方程f(x)=x2+ax+2b的兩個根分別在(0,1),(1,2)內(nèi),推出a、b的關系,利用線性規(guī)劃,得到ab的可行域,a2+(b-4)2的含義是可行域內(nèi)的點到(0,4)點距離的平方,求其范圍即可.
解答:拋物線f(x)=x2+ax+2b開口向上
兩個根分別在(0,1),(1,2)內(nèi),所以,
f(0)>0,f(1)<0,f(2)>0,即2b>0,(a+2b+1)<0,(2a+2b+4)>0
所以,在同一直角aOb坐標系里,畫出直線
b=0,a+2b+1=0,a+b+2=0
記b=0和a+2b+1=0的交點為A,a+2b+1=0和a+b+2=0的交點為Q,
b=0和a+b+2=0的交點為B
那么,A(-1,0),Q(-3,1),B(-2,0)
我們知道,b>0,a+2b+1<0,a+b+2>0,就是三角形AQB.
a2+(b-4)2其實就是點P(0,4)到三角形區(qū)域的距離的平方
根據(jù)圖,我們知道,最小的距離是P垂直于AQ時的距離,這時候,最小距離d=;
最大距離是,PB=2,因為該三角形的邊線不符合不等式條件!
所以,a2+(b-4)2的范圍是( ,20)
故答案為:( ,20).
點評:這是不等式與根的分布相結(jié)合的問題,主要考查一元二次方程根與系數(shù)的關系、簡單線性規(guī)劃的應用,是難題.
練習冊系列答案
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已知函數(shù)f(x)=a•lnx+b•x2在點(1,f(1))處的切線方程為x-y-1=0.
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(2)若f(x)滿足f(x)≥g(x)恒成立,則稱f(x)是g(x)的一個“上界函數(shù)”,如果函數(shù)f(x)為g(x)=
t
x
-lnx
(t為實數(shù))的一個“上界函數(shù)”,求t的取值范圍;
(3)當m>0時,討論F(x)=f(x)+
x2
2
-
m2+1
m
x
在區(qū)間(0,2)上極值點的個數(shù).

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(2)若關于x的方程f(x)+2x=x2+b在[
12
,2]
上恰有兩個不相等的實數(shù)根,求實數(shù)b的取值范圍.

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(2)若關于x的方程|f(x)|-a=0有三個不相等的實數(shù)根,求實數(shù)a的值;
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1
3
x3-x2-3x,g(x)=ax2-3x+b,(a,b∈R,且a≠0,b≠0).滿足f(x)與g(x)的圖象在x=x0處有相同的切線l.
(I)若a=
1
2
,求切線l的方程;
(II)已知m<x0<n,記切線l的方程為:y=k(x),當x∈(m,n)且x≠x0時,總有[f(x)-k(x)]•[g(x)-k(x)]>0,則稱f(x)與g(x)在區(qū)間(m,n)上“內(nèi)切”,若f(x)與g(x)在區(qū)間(-3,5)上“內(nèi)切”,求實數(shù)a的取值范圍.

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(2009•虹口區(qū)二模)已知函數(shù)f (x)=
|x|x+2

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