设a为实数,函数f(x)=x3-3ax2+a(1)若a=1,求f(x)的单调区间(2)求f(x)的在[1,+∞)上的极值(3)若a>0且关于x的方程f(x)=0
题型:不详难度:来源:
设a为实数,函数f(x)=x3-3ax2+a (1)若a=1,求f(x)的单调区间 (2)求f(x)的在[1,+∞)上的极值 (3)若a>0且关于x的方程f(x)=0在[-2,2]有三个不同的实数根,求a的取值范围. |
答案
(1)∵a=1时,f(x)=x3-3x2+1,∴f′(x)=3x2-6x=3x(x-2), 令f′(x)>0,得x<0,或x>2,令f′(x)<0,得0<x<2, ∴a=1时,f(x)的单调区间为(-∞,0),(0,2),(2,+∞) (2)∵f(x)=x3-3ax2+a,∴f′(x)=3x2-6ax=3x(x-2a),∵x≥1 ①当a≤时,f′(x)≥0,∴f(x)在[1,+∞)是单调递增函数,无极值. ②当a>时,令f′(x)=0,得x=2a,令f′(x)>0,得x>2a,令f′(x)<0,得1≤x<2a, ∴f(x)的在[1,2a)上是减函数,在(2a,+∞)上是增函数, ∴f(x)的在[1,+∞)上有极小值为f(2a)=(2a)3-3a(2a)2+a=a-4a3, (3))∵f(x)=x3-3ax2+a,∴f′(x)=3x2-6ax=3x(x-2a),∵a>0 令f′(x)>0,得x<0,或x>2a,令f′(x)<0,得0<x<2a, ∴f(x)在(-∞,0)(2a,+∞)上是增函数,在(0,2a)上是减函数. ∴f(x)的极大值为f(0)=a,极小值为f(2a)=a-4a3, ①∵方程f(x)=0有三个不同的实数根, ∴f(0)=a>0,且f(2a)=a-4a3<0∴a> ②∵方程f(x)=0在[-2,2]有三个不同的实数根 ∴2a<2,且,∵f(2)=-11a+8,f(-2)=-11a-8, ∴a<1,且-11a+8≥0,且-11a-8≤0, ∴-≤a≤ 由①②知,a的取值范围为<a≤ |
举一反三
已知函数f(x)=(x3+3x2+ax+b)e-x. (1)如a=b=-3,求f(x)的单调区间; (2)若f(x)在(-∞,α),(2,β)单调增加,在(α,2),(β,+∞)单调减少,证明:β-α<6. |
设函数f(x)=2x3-3(a-1)x2+1,其中a≥1. (Ⅰ)求f(x)的单调区间; (Ⅱ)讨论f(x)的极值. |
给出下列四个命题: ①已知a=sinxdx,点(,a)到直线x-y+1=0的距离为1; ②若f"(x0)=0,则函数y=f(x)在x=x0取得极值; ③m≥-1,则函数y=log(x2-2x-m)的值域为R; ④在极坐标系中,点P(2,)到直线ρsin(θ-)=3的距离是2. 其中真命题是______(把你认为正确的命题序号都填在横线上) |
给出定义:若函数f(x)在D上可导,即f′(x)存在,且导函数f′(x)在D上也可导,则称f(x)在D上存在二阶导函数,记f″(x)=(f′(x))′,若f″(x)<0在D上恒成立,则称f(x)在D上为凸函数.以下四个函数在(0,)上不是凸函数的是( )A.f(x)=sinx+cosx | B.f(x)=lnx-2x | C.f(x)=-x3+2x-1 | D.f(x)=-xe-x |
|
若函数f(x)=ex-ax在区间(1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围为______. |
最新试题
热门考点