已知实数 $a,b,c$,$c<0$,设函数 $f(x)=ax+b$,$g(x)=x^2+c$.
【难度】
【出处】
无
【标注】
-
请用 $f(0)$ 和 $f(1)$ 表示出 $a,b$;标注答案$a=f(1)-f(0)$;$b=f(0)$解析略
-
若对任意的 $x\in[0,1],$ 都有 $0\leqslant f(x)\leqslant 1,$ 求 $ab$ 的最大值;标注答案$\dfrac 14$解析由题有$$ab=f(0)\cdot[f(1)-f(0)]\leqslant\dfrac14\cdot f^2(1)\leqslant\dfrac14,$$等号当 $f(0)=f(1)-f(0)$ 且 $f(1)=1$,即 $a=b=\dfrac 12$ 时 $ab$ 取得,因此所求最大值为 $\dfrac 14$.
-
已知 $a=1$,$b$ 和 $c$ 是闭区间 $I$ 的两个端点.若对任意的 $x\in I,$ 都有 $f(x)\cdot g(x)\geqslant 0.$ 求 $|b-c|$ 的最大值.标注答案$1$解析根据题意,有\[\begin{cases} f(b)\cdot g(b) \geqslant 0,\\ f(c)\cdot g(c) \geqslant 0,\end{cases}\]即\[\begin{cases} 2b\left(b^2+c\right)\geqslant 0,\\ (b+c)\left(c^2+c\right)\geqslant 0,\end{cases}\]也即\[\begin{cases} b\left(b^2+c\right)\geqslant 0,\\ (b+c)\left(c+1\right)\leqslant 0,\end{cases}\]
情形一 $b=0$.此时 $c\geqslant -1$,而\[|b-c|=-c\leqslant 1,\]等号当 $c=-1$ 时取得.情形二 $b>0$.此时 $0\in I$,于是\[f(0)\cdot g(0)=bc<0,\]不符合题意.情形三 $b<0$.此时\[-1\leqslant c\leqslant -b^2,\]于是 $b,c\in [-1,0)$,因此\[|b-c|< 1.\]综上所述,$|b-c|$ 的最大值为 $1$,当 $b=0$,$c=-1$ 时取得.
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2
问题3
答案3
解析3
备注3