急!!!!1已知函数f(x)=ax^2+x.(a属于R且a不等于0)对于任何实数X

已知函数f(x)=ax^2+x.(a属于R且a不等于0)
(1)对于任何实数X1,X2,比较1/2〔f(x1)+f(x2)〕与f((x1+x2)/2)
的大小
(2)若x属于〔0,1〕时,有|f(x)|<=1,求a的取值范围
那你告诉我啊,害的我白激动一场

1、[f(x1)+f(x2)]/2 - f[(x1+x2)/2]
=[( ax1²+x1)+( ax2²+x2)]/2 - {a[(x1+x2)/2]²+ (x1+x2)/2}
=(ax1²+ ax2²)/2 - a(x1+x2)²/4
=(a/4)*[(2x1²+ 2x2²) - (x1+x2)²]
=(a/4)*(x1²+ x2²-2x1x2)
=(a/4)*(x1-x2)²

可见:
若a>0,则上式≥0,也即[f(x1)+f(x2)]/2 - f[(x1+x2)/2]≥0,所以f(x1)+f(x2)]/2≥f[(x1+x2)/2]
若a<0,则上式≤0,也即[f(x1)+f(x2)]/2 - f[(x1+x2)/2] ≤0,所以f(x1)+f(x2)]/2≤f[(x1+x2)/2]

2、依题意|f(x)|≤1,-1≤f(x)≤1
若a>0,则f(x)表示开口向上的二次函数,其对称轴x= -1/(2a)<0,
函数在[0,1]上是增函数,所以f(0)≤f(x)≤f(1),即0≤f(x)≤a+1,依题意得a+1≤1,解出a<0,与前面的假设a>0相矛盾,所以不符题意。

所以只有a<0

则f(x)表示开口向下的二次函数,其对称轴x= -1/(2a)>0,需要分情况讨论:

①若对称轴在区间[0,1]内部偏左,此时0<-1/(2a)≤1/2,即a≤-1,
函数在[0,1]上先增后减,在x=1时取得最小值,在对称轴处取得最大值,
所以f(1)≤f(x)≤f[-1/(2a)],即a+1≤f(x)≤-1/(4a),依题意-1≤f(x)≤1,所以
-1/(4a)≤1且a+1≥-1,
解上面的不等式组并结合a≤-1得
-2≤a≤-1。

②若对称轴在区间[0,1]内部偏右,此时1/2<-1/(2a)<1,即-1<a<-1/2,
函数在[0,1]上先增后减,在x=0时取得最小值,在对称轴处取得最大值,
所以f(0)≤f(x)≤f[-1/(2a)],即0≤f(x)≤-1/(4a),依题意-1≤f(x)≤1,所以
-1/(4a)≤1,解之并结合-1<a<-1/2得
-1<a<-1/2。

③若对称轴在区间[0,1]外,此时-1/(2a) ≥1,即-1/2≤a<0,
函数在[0,1]上单调递增,在x=0时取得最小值,在x=1时取得最大值,
所以f(0)≤f(x)≤f(1),即0≤f(x)≤a+1,依题意-1≤f(x)≤1,所以
a+1≤1,结合-1/2≤a<0解之得
-1/2≤a<0。

①②③取并集得到a的取值范围为
2≤a<0
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2009-10-31
第一问:这是一个二次函数,是一个下凸函数,那么根据詹森不等式知道第一个结论成立;
第二问:将|f(x)|<=1两边平方,移项得到:x^4a^2+2x^3a+x^2-1<=0;将这个看成是a的二次函数,很容易得到a的范围:2≤a<0 ;
谢谢
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