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21、(本题满分12分)对于函数f(x),若存在x0R,使f(x0)=x0,则称x0是f(x)的一个不动点,已知函数f(x)=ax2+(b+1)x+(b-1)(a≠0),

  (1)当a=1,b=-2时,求函数f(x)的不动点;

  (2)对任意实数b,函数f(x)恒有两个相异的不动点,求a的取值范围;

  (3)在(2)的条件下,若y=f(x)的图象上A,B两点的横坐标是f(x)的不动点,且A,B两点关于直线对称,求b的最小值.


答案与解析:

解:(1)当a=1,b=-2时,函数f(x)的不动点即为3和-1;(2分)

(2)∵函数f(x)恒有两个相异的不动点,∴f(x)-x=ax2+bx+(b-1)=0恒有两个不等的实根,

△=b2-4a(b-1)=b2-4ab+4a>0对b∈R恒成立,(4分)

∴(4a)2-16a<0,得a的取值范围为(0,1).(6分)

(3)由ax2+bx+(b-1)=0得,由题知k=-1,,(7分)

设A,B中点为E,则E的坐标为,(9分)

当且仅当,即时等号成立,∴b的最小值为.(12分)