数学优化作业本6-3
设定义域为R的函数 f(x)=|lg|x-1|| (x不等于1)
f(x)=0 (x=1)
则关于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0有7个不同的实数解的充分必要条件是什么?
注:答案为:b<0且c=0,为什么?
參考答案:解:
在直角坐标系中画出f(x)的曲线,画法如下:
先画出y=lgx的图像,右移一个单位得lg(x-1);补出lg(x-1)以x=1为对称轴左半部分图像得lg|x-1|,最后将y<0的部分对称翻到y>0的区域,补上(1,0)点,即得题设函数的图像曲线~
题设求关于f(x)的一元二次方程的实数解可以分成两个步骤:先求出方程t^2+bt+c=0的解t1,t2;再分别令f(x)=t1,f(x)=t2从而求得x。须知求f(x)=t的根数只需求出y=f(x)曲线和y=t曲线的交点数。
现在来观察给定函数f(x)=|lg|x-1||与y=t的交点~ 在图像中不难看出:当t>0时有4个交点,t=0时3个,t<0时没有交点~
因此由题设中原方程有7个实根可知:t1,t2有一个为0根(此时t=0给出3个解),而另一个>0(此时t>0给出4个解)~
所以由韦达定理得:b=-(t1=t2)<0;c=t1*t2=0
即所求条件为b<0,c=0.