Question

已知函数f（x）=ax2+bx+1（a，b为实数，a≠0，x∈R）．（Ⅰ）若函数f（x）的图象过点（-2，1），且方程f

已知函数f（x）=ax2+bx+1（a，b为实数，a≠0，x∈R）．（Ⅰ）若函数f（x）的图象过点（-2，1），且方程f（x）=0有且只有一个根，求f（x）的表达式；（Ⅱ）在（Ⅰ）的条件下，当x∈[-1，2]时，g（x）=f（x）-kx是单调函数，求实数k的取值范围；（Ⅲ）若函数f（x）为偶函数，且f(x)，x＞0?f(x)，x＜0F（x）=求证：当mn＜0，m+n＞0，a＞0时，F（m）+F（n）＞0．

Answer 1

（Ⅰ）因为f（-2）=1，即4a-2b+1=1，所以b=2a．…（1分）
因为方程f（x）=0有且只有一个根，即△=b²-4a=0．
所以4a²-4a=0．即a=1，b=2．…（2分）
所以f（x）=（x+1）²．…（3分）
（Ⅱ）因为g（x）=f（x）-kx=x²+2x+1-kx=x²-（k-2）x+1=（x-

k?2

2

）²+1-

(k?2)2

4

．    …（5分）
所以当 

k?2

2

≥2或

k?2

2

≤?1时，
即k≥6或k≤0时，g（x）是单调函数．  …（7分）
（Ⅲ）因为f（x）为偶函数，所以b=0．
所以f（x）=ax²+1．
所以F（x）=

ax2+1，x＞0 ?ax2?1，x＜0

　   …（8分）
因为mx＜0，不妨设m＞0，则n＜0．
又因为m+n＞0，所以m＞-n＞0．
所以|m|＞|-n|．…（9分）
此时F（m）+F（n）=f（m）-f（n）=am²+1-an²-1=a（m²-n²）＞0．
所以F（m）+F（n）＞0．         …（10分）