已知二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,a,b,c為實數(shù),且當|x|≤1時,恒有|f(x)|≤1;
(I) 證明:|c|≤1;
(II)證明:|a|≤2;
(III)若g(x)=λax+b(λ>1),求證:當|x|≤1時,|g(x)|≤2λ.
解:(I)∵當|x|≤1時,
恒有|f(x)|≤1;
∴|f(0)|≤1,
∴c≤1
(II)∵f(0)=c,f(1)=a+b+c,f(-1)=a-b+c,
∴2a=f(1)+f(-1)-2f(0)
又∵|x|≤1時,|f(x)|≤1,
∴|f(1)|≤1,|f(-1)|≤1,
|f(0)|≤1,
∴|2a|=|f(1)+f(-1)-2f(0)|≤|f(1)|+|f(-1)|+2|f(0)|≤4,
∴|a|≤2.
(III)∵f(0)=c,f(1)=a+b+c,f(-1)=a-b+c
由
∴
=
=
,
∵λ≥1,|f(1)|≤1,|f(-1)|≤1,|f(0)|≤1,
∴
,
∴
.
分析:(I)當|x|≤1時,恒有|f(x)|≤1.由此能夠證明c≤1.
(Ⅱ)由f(0)=c,f(1)=a+b+c,f(-1)=a-b+c,知2a=f(1)+f(-1)-2f(0).又由|x|≤1時,|f(x)|≤1,|f(1)|≤1,|f(-1)|≤1,|f(0)|≤1.由此能夠證明|a|≤2.
(Ⅲ)由f(0)=c,f(1)=a+b+c,f(-1)=a-b+c.由
.由一次函數(shù)的單調(diào)性能夠證明|g(x)|≤2λ.
點評:本題考查二次函數(shù)的性質(zhì)和應(yīng)用,解題時要認真審題,仔細解答,注意合理地運用不等式的性質(zhì).