题目内容
设f(x)=x3-
-2x+a,
(1)求函数f(x)的单调递增、递减区间;
(2)若函数f(x)在区间[-1,2]上的最大值与最小值的和为5,求实数a的值.
x2 | 2 |
(1)求函数f(x)的单调递增、递减区间;
(2)若函数f(x)在区间[-1,2]上的最大值与最小值的和为5,求实数a的值.
分析:(1)求出函数的导函数,解出函数的零点,由导函数的零点对函数的定义域分段,判断导函数在各区间段内的符号,从而得出原函数的单调区间;
(2)由(1)求出的函数的单调区间,分析函数在区间[-1,2]上的单调性,从而求出函数在区间[-1,2]上的极值进而得到函数在区间[-1,2]上的最值,把求出的最值求和值为5,即可求得a的值.
(2)由(1)求出的函数的单调区间,分析函数在区间[-1,2]上的单调性,从而求出函数在区间[-1,2]上的极值进而得到函数在区间[-1,2]上的最值,把求出的最值求和值为5,即可求得a的值.
解答:解:(1)f'(x)=3x2-x-2=(3x+2)(x-1)…(2分)
令f′(x)=0,得x=-
或x=1
当x<-
或x>1时,f′(x)>0; 当-
<x<1时,f′(x)<0…(4分)
所以,函数f(x)的单调递增区间是(-∞,-
],[1,+∞);…(6分)
函数f(x)的单调递减区间是[-
,1]…(7分)
(2)由(1)知,f(x)在区间[-1,2]上的极大值为f(-
)=
+a,
极小值为f(1)=-
+a,…(9分)
而f(-1)=
+a,f(2)=2+a
所以,f(x)在[-1,2]上的最大值为f(2)=2+a,最小值为f(1)=-
+a,…(12分)
由题意得,(2+a)+(-
+a)=5,∴a=
…(14分)
令f′(x)=0,得x=-
2 |
3 |
当x<-
2 |
3 |
2 |
3 |
所以,函数f(x)的单调递增区间是(-∞,-
2 |
3 |
函数f(x)的单调递减区间是[-
2 |
3 |
(2)由(1)知,f(x)在区间[-1,2]上的极大值为f(-
2 |
3 |
22 |
27 |
极小值为f(1)=-
3 |
2 |
而f(-1)=
1 |
2 |
所以,f(x)在[-1,2]上的最大值为f(2)=2+a,最小值为f(1)=-
3 |
2 |
由题意得,(2+a)+(-
3 |
2 |
9 |
4 |
点评:本题考查了利用导数研究函数的单调性,训练了利用导数求函数在闭区间上的最值的方法,
求函数在闭区间上的最值,应比较极值与端点值.此题是中档题.
求函数在闭区间上的最值,应比较极值与端点值.此题是中档题.
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