已知函数f(x)=ax^2+2ax+4(0<a<3)若x1<x2,x1+x2=1-a,比较f(x1),f(x2)的大小.

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/01 04:51:15
(x1+x2)/2=(1-a)/2
-1<(1-a)<1/2,x1到对称轴比x2到对称轴近,而当x>-1时,函数单调递增,所以f(x1)<f(x2)
?

f(x)=ax^2+2ax+4=a(x+1)^2+4-a,开口向上的抛物线,对称轴为x=-1,在(-1,正无穷)单调增函数,在(负无穷,-1)单调减函数
x1+x2=1-a,而1>1-a>-2,所以1>x1+x2>-2 => 1/2>(x1+x2)/2>-1,加上x1<x2,画图可知f(x1)<f(x2)

a>0
所以函数开口向上
函数的对称轴为x=-2a/2*a=-1

所以函数在x<-1时函数为单调递减函数,x>-1为单调递增函数

x1+x2=1-a
0<a<3
-2<1-a<1

x1与x2的中点为(x1+x2)/2=(1-a)/2
-1<(1-a)/2<1/2
x1和x2的终点在对称轴的x=-1的右边
所以x1距离对称轴更近

由于函数关于x=-1对称
而a>0,在对称点上函数取得最小值
所以离对称轴越远的点取的值越大
所以,由于x1比x2离对称轴近
f(x1)<f(x2)

看来楼主已有解题过程,只是对这个过程不明白而已,那我就只解楼主不明白的地方吧。

x1与x2的位置可能会有三种情况:
(一)x1与x2分居对称轴两侧;
(二)x1与x2同在对称轴左侧;
(三)x1与x2同在对称轴右侧;

对于情况(一)x1与x2分居对称轴两侧,最简单的办法是,看x1与x2哪个离对称轴近,本题中图像开口向上,所以离对称轴近的,函数值小,离对称轴远的,函数值大(不信随便画个图看看,当然了,如果开口向下则反之)。下面来比较x1与x2离对称轴的距离。
对称轴设为xo,因为x1<x2,所以
x1与对称轴的距离为:xo-x1
x2与对称轴的距离为:x2-xo
(xo-x1)-(x2-xo)=2[xo-(x1+x2)/2]
从上式可以看出,问题转化为:比较x1、x2的中点与对称轴xo的大小了。