题目内容
已知a为实数,函数f(x)=(x2+1)(x+a).(1)若函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,求a的取值范围.
(2)若f′(-1)=0,求函数y=f(x)在[-
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分析:(1)根据题意,求导,令导数等于另,则此方程有解,利用△≥0即可求得a的取值范围;
(2)把f′(-1)=0,代入f′(x)中,求出a的值,求区间[-
,1]上的单调性和极值,并和端点函数值比较大小,从而确定函数y=f(x)在[-
,1]上的最大值和最小值.
(2)把f′(-1)=0,代入f′(x)中,求出a的值,求区间[-
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解答:解:(1)f′(x)=2x(x+a)+(x2+1)=3x2+2ax+1,
∵函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,
∴则f′(x)=0有解,
△=(2a)2-4×3≥0,解得a≥
或a≤-
,
∴a的取值范围是a≥
或a≤-
;
(2)∵f′(-1)=0,
∴3-2a+1=0,解得a=2,
∴f′(x)=3x2+4x+1=0,
解得x=-1或x=-
,
当-
<x<-1时,f′(x)>0,∴f(x)在(-
,-1)上单调递增,
当-1<x<-
时,f′(x)0,∴f(x)在(-1,-
)上单调递减,
当-
<x<1时,f′(x)>0,∴f(x)在(-
,1)上单调递增,
所以当x=-1时,f(x)取极大值2,当x=-
时,f(x)取极小值
,
而f(-
)=
,f(1)=6,
∴函数y=f(x)在[-
,1]上的最大值和最小值分别为6,
.
∵函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,
∴则f′(x)=0有解,
△=(2a)2-4×3≥0,解得a≥
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∴a的取值范围是a≥
3 |
3 |
(2)∵f′(-1)=0,
∴3-2a+1=0,解得a=2,
∴f′(x)=3x2+4x+1=0,
解得x=-1或x=-
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当-
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2 |
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当-1<x<-
1 |
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1 |
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当-
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1 |
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所以当x=-1时,f(x)取极大值2,当x=-
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而f(-
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2 |
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∴函数y=f(x)在[-
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13 |
8 |
点评:此题是个基础题.考查导数的几何意义和利用导数研究函数在闭区间上的最值问题.体现了数形结合和转化的思想.
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