(2012•河北模拟)已知函数f(x)=ax2+ax和g(x)=x-a,其中a∈R,且a≠0.

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  • 解题思路:(I)依题意,f(x)=g(x),函数f(x)与g(x)图象相交于不同的两点A、B,则△>0,求出a的范围,设A(x1,y1),B(x2,y2),求出AB以及点O到直线g(x)=x-a的距离,从而求出三角形的面积关于a的函数,根据a的范围求出面积的最值;

    (II)由f(x)-g(x)=a(x-p)(x-q),以及g(x)=x-a,表示出f(x),代入f(x)-(p-a)中,因式分解后,判定其积小于0,从而得到f(x)小于p-a,得证.

    (I)依题意,f(x)=g(x),即ax2+ax=x-a,

    整理,得ax2+(a-1)x+a=0,①

    ∵a≠0,函数f(x)与g(x)图象相交于不同的两点A、B,

    ∴△>0,即△=(a-1)2-4a2=-3a2-2a+1=(3a-1)(-a-1)>0.

    ∴-1<a<[1/3]且a≠0.

    设A(x1,y1),B(x2,y2),且x1<x2,由①得,x1•x2=1>0,x1+x2=-[a−1/a].

    设点O到直线g(x)=x-a的距离为d,则d=

    |−a|

    2,

    ∴S△OAB=

    1

    2

    −3a2−2a+1=

    1

    2

    −3(a+

    1

    3)2+

    4

    3.

    ∵∴-1<a<[1/3]且a≠0,∴当a=-[1/3]时,S△OAB有最大值

    3

    3;

    (II)证明:由题意可知f(x)-g(x)=a(x-p)(x-q)

    ∴f(x)-(p-a)=a(x-p)(x-q)+x-a-(p-a)=(x-p)(ax-aq+1),

    当x∈(0,p)时,x-p<0,且ax-aq+1>1-aq>0,

    ∴f(x)-(p-a)<0,

    ∴f(x)<p-a.

    点评:

    本题考点: 直线与圆锥曲线的关系;根与系数的关系;二次函数的性质.

    考点点评: 本题考查了三角形面积的计算,以及利用二次函数研究函数的最值,考查不等式的证明.根据题意设出f(x)-g(x)是解本题的关键,证明不等式的方法是灵活运用“作差法”,属于中档题.