题目内容

已知函数f(x)=-x3+12x,(1)求函数的单调区间;(2)当x∈[-3,1]时,求函数的最大值与最小值.
分析:(1)先对函数f(x)求导数f'(x),然后根据导数f'(x)的零点得出导数大于零和导数小于零的区间,导数大于零的区间是函数的增区间,而导数小于零的区间是函数的减区间;
(2)根据(1)将区间[-3,1],分成两段:在区间(-3,-2)上函数为减函数,在区间(-2,1)上函数为增函数.从而得到f(-2)是函数的最小值,而最大值是f(-3)和f(1)两者的较大者.
解答:解:(1)∵f'(x)=-3x2+12=-3(x-2)(x+2),
由f'(x)>0,得x∈(-2,2),∴x∈(-2,2)时,函数为增函数;
同理x∈(-∞,-2)或x∈(2,+∞)时,函数为减函数.
综上所述,函数的增区间为(-2,2);减区间为(-∞,-2)和(2,+∞)…(4分)
(2)由(1)结合x∈[-3,1],得下表:
x -3 (-3,-2) -2 (-2,1) 1
f'(x) - 0 +
f(x) 端点函数值
f(-3)=-9
单调
递减
极小值f(-2)=-16 单调
递增
端点函数值
f(1)=11
比较端点函数及极值点的函数值,得
x=-2时,f(x)min=f(x)极小值=f(-2)=-16,
x=1时,f(x)max=f(1)=11
综上所述,函数的最大值为11,最小值为-16…(8分)
点评:本题着重考查了利用导数研究函数的单调性、利用导数求闭区间上函数的最值等等知识点,属于中档题.
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