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设函数y=f(x)=x2-bx+1,且y=f(x+1)的图象关于直线x=-1对称...

设函数y=f(x)=x2-bx+1,且y=f(x+1)的图象关于直线x=-1对称.又y=f(x)的图象与一次函数g(x)=kx+2(k<0)的图象交于两点A、B,且|AB=manfen5.com 满分网|.
(1)求b及k的值;
(2)记函数F(x)=f(x)g(x),求F(x)在区间[0,1]上的最小值;
(3)若sinα,sinβ,sinγ∈[0,1],且sinα+sinβ+sinγ=1,试根据上述(1)、(2)的结论证明:manfen5.com 满分网+manfen5.com 满分网+manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网
(1)已知函数y=f(x)=x2-bx+1,根据偶函数的性质,f(-x)=f(x),求出b值,设方程x2+1=kx+2的两根为x1,x2,由|AB|=,可以求出k值; (2)由(1)可知,将f(x)和g(x)代入F(x),对F(x)进行求导,利用导数研究函数的最值问题,从而求解; (3)由(2)知,当x∈[0,1]时,有不等式(1+x2)(2-x)≥恒成立,可以转化为≤(2x-x2),利用此不等式进行放缩,从而进行证明; 【解析】 (1)由已知,y=f(x)=x2-bx+1为偶函数,所以b=0;      …(2分) 设方程x2+1=kx+2的两根为x1,x2,由|AB|=得: |x1-x2|=== 解得k=-1;                                                         …(4分) (2)由(1)知f(x)=x2+1,g(x)=-x+2,故F(x)=f(x)g(x)=-x3+2x2-x+2, 由F′(x)=-3x2+4x-1=0,解得x1=1,x2=,…(6分) 列表如下: x (0,) (,1) 1 F′(x) - + F(x) 2 减函数 增函数 2 所以,函数F(x)在区间[0,1]上的最小值为f()=;                  …(10分) (3)由(2)知,当x∈[0,1]时,有不等式(1+x2)(2-x)≥恒成立, 所以≤(2-x),有≤(2x-x2),…(12分) 当sinα,sinβ,sinγ∈[0,1],且sinα+sinβ+sinγ=1时, ++≤[2(sinα+sinβ+sinγ)-(sin2α+sin2β+sin2γ) =                                    …(14分) 又1=(sinα+sinβ+sinγ)2≤3(sin2α+sin2β+sin2γ), ∴sin2α+sin2β+sin2γ≥, ∴++≤(2-)=, 当且仅当sinα=sinβ=sinγ=时,等号成立.…(16分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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