已知函数f(x)=13ax3+ax2+4,g(x)=2(x+2)2,h(x)=f(x)+g(x).(Ⅰ)当a=1时,求f(x)与g(x)的公共单调区间;(Ⅱ)若
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已知函数f(x)=13ax3+ax2+4,g(x)=2(x+2)2,h(x)=f(x)+g(x).(Ⅰ)当a=1时,求f(x)与g(x)的公共单调区间;(Ⅱ)若
题型:解答题
难度:一般
来源:不详
已知函数
f(x)=
1
3
a
x
3
+a
x
2
+4
,g(x)=2(x+2)
2
,h(x)=f(x)+g(x).
(Ⅰ)当a=1时,求f(x)与g(x)的公共单调区间;
(Ⅱ)若函数h(x)有极值,求实数a的何值范围;
(Ⅲ)当a<0时,讨论函数h(x)的零点个数.
答案
(Ⅰ)当a=1时,f"(x)=x
2
+2x=x(x+2)…(1分)
由f"(x)>0得x<-2或x>0,由f"(x)<0得-2<x<0,
∴f(x)的单调递增区间是(-∞,-2),(0,+∞),递减区间是(-2,0),…(3分)
又g(x)的对称轴为x=-2且开口向上,
∴g(x)的单调递增区间是(-2,+∞),递减区间是(-∞,-2),…(4分)
∴a=1时,f(x)与g(x)的公共单调递增区间是(0,+∞),无公共递减区间…(5分)
(Ⅱ)
h(x)=f(x)+g(x)=
1
3
a
x
3
+(a+2)
x
2
+8x+12
∴h"(x)=ax
2
+2(a+2)x+8=(ax+4)(x+2)…(6分)
①当a=0时,h"(x)=2x
2
+8x+12=2(x+2)
2
+4在(-2,+∞)递增,
在(-∞,-2)递减,则h(x)有极小值,符合题设…(7分)
②当a≠0时,令h"(x)=0得,x
1
=-2,
x
2
=-
4
a
,
若函数h(x)有极值,h"(x)=0两个相异实根,∴-2
≠-
4
a
,得 a≠2
综上(1)(2)得,若函数h(x)有极值,实数a的何值范围是:{a/a≠2,a∈R}…(9分)
(Ⅲ)∵a<0,由h"(x)=(ax+4)(x+2)=0得x=-2或
x=-
4
a
,
则
-
4
a
>-2
将x,h"(x),h(x)的变化情况列表如下:
x
(-∞,-2)
-2
(-2,
-
4
a
)
-
4
a
(
-
4
a
,+∞)
h"(x)
-
0
+
0
-
h ( x )
↘
极小值
↗
极大值
↘
举一反三
若直线y=x-b与曲线
x=
1-
y
2
+2
有两个不同的公共点,则实数b的取值范围为______.
题型:填空题
难度:一般
|
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已知函数f(x)=e
-x
(2x-a),a∈R.
(I)讨论函数f(x)的单调性;
(II)若关于实数x的方程f(x)=1在[
1
2
,2]上有两个不等实根,求a的取值范围.
题型:解答题
难度:一般
|
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设方程lgx+x=5的解为x
0
,若x
0
∈(k-
1
2
,k+
1
2
)
,k∈Z,则实数k=______.
题型:填空题
难度:简单
|
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关于x的方程
1-
x
2
=k(x-2)+1有两解则k的取值范围是______.
题型:填空题
难度:一般
|
查看答案
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B.-1,4
C.1,-1
D.2,4
题型:单选题
难度:一般
|
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