题目内容
(2011•安徽模拟)已知函数f(x)=-x3+ax2+bx+c在(-∞,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数,函数f(x)在R上有三个零点,且1是其中一个零点.
(1)求b的值;
(2)求a的取值范围.
(1)求b的值;
(2)求a的取值范围.
分析:(1)根据函数的单调性判断出x=0是函数的一个极值点,求出函数的导函数,令f′(0)=0,求出b的值.
(2)将b的值代入f(x),将x=1代入f(x)的解析式令其值为0,得到a,c的关系,求出导函数,令导函数为0,得到函数的两个极值点,据函数的三个根,令
>1求出a的范围.
(2)将b的值代入f(x),将x=1代入f(x)的解析式令其值为0,得到a,c的关系,求出导函数,令导函数为0,得到函数的两个极值点,据函数的三个根,令
2a |
3 |
解答:解:(1)∵f(x)=-x3+ax2+bx+c
∴f'(x)=-3x2+2ax+b.
因为f(x)在(-∞,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数,
所以当x=0时,f(x)取到极小值,即f'(0)=0
∴b=0.
(2)由(1)知,f(x)=-x3+ax2+c
∵1是函数f(x)的一个零点,即f(1)=0,
∴c=1-a
∵f'(x)=-3x2+2ax=0的两个根分别为x1=0,x2=
.
又∵f(x)在(0,1)上是增函数,且函数f(x)在R上有三个零点,
∴x2=
>1,
即a>
.
∴f'(x)=-3x2+2ax+b.
因为f(x)在(-∞,0)上是减函数,在(0,1)上是增函数,
所以当x=0时,f(x)取到极小值,即f'(0)=0
∴b=0.
(2)由(1)知,f(x)=-x3+ax2+c
∵1是函数f(x)的一个零点,即f(1)=0,
∴c=1-a
∵f'(x)=-3x2+2ax=0的两个根分别为x1=0,x2=
2a |
3 |
又∵f(x)在(0,1)上是增函数,且函数f(x)在R上有三个零点,
∴x2=
2a |
3 |
即a>
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2 |
点评:函数在极值点处的导数值为0,导函数大于0对应函数的单调递增区间;导函数小于0对应函数的单调递减区间.
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