试题与答案

已知f(x)=2x2+ax,且f(1)=3,(1)试求a的值,并证明f(x)在[

题型:解答题

题目:

已知f(x)=
2x2+a
x
,且f(1)=3,
(1)试求a的值,并证明f(x)在[
2
2
,+∞)上单调递增.
(2)设关于x的方程f(x)=x+b的两根为x1,x2,试问是否存在实数m,使得不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对任意的b∈[2,
13
]及t∈[-1,1]恒成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在说明理由.

答案:

(1)∵f(1)=3,∴a=1,∴f(x)=

2x2+1
x
,设
2
2
≤x1<x2

∴f(x2)-f(x1)=2x2+

1
x2
-(2x1+
1
x1
)=2(x2-x1)+
x1-x2
x1x2
=(x2-x1)(2-
1
x1x2
),

∵x2>x1

2
2
,∴x1x2≥x12
1
2
,∴0<
1
x1x2
<2,

∴2-

1
x1x2
>0又x2-x1>0,∴f(x2)-f(x1)>0,∴f(x2)>f(x1),

∴f(x)在[

2
2
,+∞)上单调递增.

(2)∵f(x)=x+b,∴x2-bx+1=0,∴|x1-x2|=

(x1+x2)2-4x1x2
=
b2-4
又2≤b≤
13
,∴0≤|x1-x2|≤3,故只须当t∈[-1,1],使m2+mt+1≥3恒成立,记g(t)=tm+m2-2,只须:
g(-1)≥0
g(1)≥0
,∴
m2-m-2≥0
m2+m-2≥0
,∴
m≥2,m≤-1
m≥1,m≤-2
,∴m≥2或m≤-2,故m的取值集合是{m|m≥2或m≤-2}.

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