Question

設(shè)關(guān)于x的一元二次方程ax²+x+1=0（a＞0）有兩個(gè)實(shí)根x₁，x₂．
（1）求（1+x₁）（1+x₂）的值；
（2）求證：x₁＜-1，且x₂＜-1；
（3）如果

x1

x2

∈[

1

10

，10]，試求a的最大值．

Answer 1

分析：（1）把（1+x₁）（1+x₂）展開，再利用根與系數(shù)的關(guān)系即可得出；
（2）令f（x）=ax²+x+1，由△=1-4a≥0得0＜2a≤

1

2

，可得拋物線f（x）的對(duì)稱軸x=-

1

2a

≤-2＜-1．又f（-1）=a＞0，可知f（x）圖象與x軸的交點(diǎn)都在點(diǎn)（-1，0）的左側(cè)，即可得出．
（3）由（1）可得，x1=

1

1+x2

-1=-

x2

1+x2

．于是

x1

x2

=-

1

1+x2

∈[

1

10

，10]，所以-

1

x2

∈[

1

11

，

10

11

]．進(jìn)而得到a=

1

x1x2

=-

1+x2

x   2 2

=-[(-

1

x2

)-

1

2

]2+

1

4

，利用二次函數(shù)的性質(zhì)即可得出．

解答：解：（1）∵關(guān)于x的一元二次方程ax²+x+1=0（a＞0）有兩個(gè)實(shí)根x₁，x₂．
∴x1+x2=-

1

a

，x1x2=

1

a

．
∴(1+x1)(1+x2)=1+(x1+x2)+x1x2=1-

1

a

+

1

a

=1．
（2）令f（x）=ax²+x+1，由△=1-4a≥0得0＜2a≤

1

2

，
∴拋物線f（x）的對(duì)稱軸x=-

1

2a

≤-2＜-1．
又f（-1）=a＞0，所以f（x）的圖象與x軸的交點(diǎn)都在點(diǎn)（-1，0）的左側(cè)，
故x₁＜-1，且x₂＜-1．
（3）由（1），x1=

1

1+x2

-1=-

x2

1+x2

．

x1

x2

=-

1

1+x2

∈[

1

10

，10]，所以-

1

x2

∈[

1

11

，

10

11

]．
∴a=

1

x1x2

=-

1+x2

x   2 2

=-[(-

1

x2

)-

1

2

]2+

1

4

，
故當(dāng)-

1

x2

=

1

2

時(shí)，a取得最大值為

1

4

．

點(diǎn)評(píng)：熟練掌握二次函數(shù)的性質(zhì)、一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系等是解題的關(guān)鍵．