Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела швб (шаг в будущее)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#77995

Найдите наименьшее значение выражения

3f(1)+-6f(0)−-f(−-1)
    f(0)− f(−2)   ,

если f(x)= ax2+ bx+ c  — произвольная квадратичная функция, удовлетворяющая условию b> 2a  и принимающая неотрицательные значения при всех действительных x.

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте не побоимся и подставим вместо f(1), f(0) и т.д. их настоящие значения через a, b, c и вспомним, когда квадратных трёхчлен принимает только неотрицательные значения?

Подсказка 2

Верно, при a > 0, D <= 0, это даёт нам оценку на c и a, как бы нам это использовать?

Подсказка 3

Можно заметить, что там, где есть множитель b, модуль степени a на 1 меньше, может быть получится сделать какую-нить замену?

Подсказка 4

Да, можно вынести a (a > 0) и сделать замену t = a/b, а у выражения относительно t мы легко можем найти точки минимума. Остаётся только ...

Подсказка 5

Проверить, что этот минимум достигается

Показать ответ и решение

Имеем

(| f(1)= a+ b+ c,
|||{ f(0)= c,
|
|||( f(−1)=a − b+ c,
  f(−2)=4a− 2b+ c

Тогда исходное уравнение принимает вид

3f(1)+6f(0)−-f(−1)  3(a-+b+-c)+6c−-a+b-− c 2a+-4b+-8c   a+-2b+-4c
    f(0)− f(− 2)    =      c− 4a+ 2b− c    =  2b− 4a  =  b − 2a

Поскольку f(x)=ax2+ bx+c  — произвольная квадратичная функция, принимающая неотрицательные значения при всех действительных x,  то

                       b2
a >0,D =b2− 4ac≤0 ⇒ c≥ 4a

Тогда

                              2
a+-2b+-4c   a+2b+-ba2- a(1+-2ab+-ba2)   t2+-2t+1-  (t+-1)2-
  b− 2a   ≥   b− 2a =    a(ba − 2)  =   t− 2  =  t− 2 ,

где t= ba,t> 2.

Рассмотрим функцию g(t)= (tt+−1)22-  и найдем ее наименьшее значение при t>2.

   ′  2(t+ 1)(t− 2)− (t+1)2  (t+1)(2(t− 2)− (t+ 1))  (t+ 1)(t− 5)
g(t) = ------(t− 2)2-----= ------(t−-2)2------ = --(t−-2)2--,

при t= 5  производная g′(t)  равна 0  и, проходя через эту точку, меняет знак с «минуса» на «плюс», следовательно, tmin = 5,gmin = g(5)= 12.

Ответ: 12

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!