二次函数 过点 ,且满足 ,则函数 的表达式为。
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
先找上下两条界恰好相遇的输入,它会锁定夹在中间函数的点值。
把其中一条界与待求函数作差,所得二次式在全实轴非负且有零点,因而在该处不能变号;利用这个刚性条件确定系数。
由 ,设 。在 处,两条界都是 ,故 ,即 。 下界条件给出
令 ,右端为
若 ,取绝对值足够小且与 同号的非零 ,该式为负,矛盾。故 ,。 反过来,对于 ,有
它也通过原点,所以所求表达式为 。
代入所得函数,两侧差分别是 与 ,对所有实数非负,在 同时为零,且原点值为0。这样核回的是全域夹逼,而不只是检查三个采样点;二次项系数也确非零。
两条全域界相遇时,被夹函数不但经过公共点,差函数还必须在此接触而非穿越。可用非负多项式零点的偶重性或局部符号证明刚性;这不是把若干函数取最大最小的包络优化。
先定位上下界的公共点,再以该点附近不能变号锁定二次式系数,题面没有提示这个特殊零点结构。
核心工具:零点个数与多项式次数
已记下,谢谢!