Question

設(shè)實數(shù)a、b使方程x⁴+ax³+bx²+ax+1=0，求a²+b²的最小值．

Answer 1

考點：基本不等式

專題：不等式的解法及應(yīng)用

分析：由方程x⁴+ax³+bx²+ax+1=0，可知x≠0，可化為x2+ax+b+

a

x

+

1

x2

=0．通過換元，令t=x+

1

x

，得到t²+at+b-2=0，|t|≥2．通過對a和判別式△分類討論即可得出．

解答： 解：由方程x⁴+ax³+bx²+ax+1=0，可知x≠0，因此方程可化為x2+ax+b+

a

x

+

1

x2

=0．
令t=x+

1

x

，則t²+at+b-2=0，|t|≥2．
設(shè)g（t）=t²+at+b-2，（|t|≥2）．
當(dāng)-

a

2

＜-2時，即a＞4，只需△=a²-4b+8≥0，此時a²+b²≥16．
當(dāng)-

a

2

＞2時，即a＜-4，只需△=a²-4b+8≥0，此時a²+b²≥16．
當(dāng)-2≤-

a

2

≤2時，即-4≤a≤4，只需（-2）²-2a+b-2≤0或2²+2a+b-2≤0，
即-2a+b+2≤0或2a+b+2≤0時，此時a2+b2≥

4

5

．
∴a²+b²的最小值為

4

5

．

點評：本題考查了換元法和分類討論、二次函數(shù)的單調(diào)性等基礎(chǔ)知識與基本技能方法，考查了分析問題和解決問題的能力，屬于難題．