果ab都是实数,且|a|+|b|

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/27 01:11:54
果ab都是实数,且|a|+|b|

果ab都是实数,且|a|+|b|
果ab都是实数,且|a|+|b|

果ab都是实数,且|a|+|b|
引入函数y=x^2+ax+b,方程的两根就是函数图像与x轴的交点,如果要使两根的绝对值都小于1,则函数与x轴的交点在-1和1这两点之间,画个大概的图像,由于开口向上,可以看到,如果两根的绝对值小于1,则有f(-1)>0,f(1)>0
也就是要证明1+a+b>0,1-a+b>0
现在来看条件:
|a|+|b|=|a+b|>=-(a+b)
所以:1>-(a+b),即1+a+b>0
同样的|a|+|b|>=|a-b|>=-(a-b)
即1+a-b>0
所以两根绝对值都小于1

证明:
设方程的两个根为S,T,那么有
S+T=-a,
ST=b
从而有
|a|+|b|=|-a|+|b|=|S+T|+|ST|<1
现在我们要证明的是|S|<1,|T|<1
用反证法。
假设|S|和|T|中至少有一个不小于1,无妨设
|S|≥1,
由于
|S||T|=|ST|<|S+T|+|ST|<1

全部展开

证明:
设方程的两个根为S,T,那么有
S+T=-a,
ST=b
从而有
|a|+|b|=|-a|+|b|=|S+T|+|ST|<1
现在我们要证明的是|S|<1,|T|<1
用反证法。
假设|S|和|T|中至少有一个不小于1,无妨设
|S|≥1,
由于
|S||T|=|ST|<|S+T|+|ST|<1
所以,|T|<1
又因为
|S+T|<|S+T|+|ST|<1
所以|S+T|<1
由于|S|≥1
所以T≠0,且T和S的符号相反,。
无妨设S≥1>0,-1<T<0
(对于另一种情况,即S≤-1,0<T<1,可类似地证明)
从而有
|S+T|+|ST|=S+T-ST<1。
即S(1-T)<1-T
因为1-T>0,所以有
S<1
这与S≥1矛盾。证完。

收起