题目内容
若函数f(x)=
在区间(1,4)内为减函数,在区间(6,+∞)上为增函数.
(1)试求实数a的取值范围.
(2)若a=2,求f(x)=c有三个不同实根时,c的取值范围.
(说明:第二问能用f(x)表达即可,不必算出最结果.)
(1)试求实数a的取值范围.
(2)若a=2,求f(x)=c有三个不同实根时,c的取值范围.
(说明:第二问能用f(x)表达即可,不必算出最结果.)
解:(1)∵函数f(x)=
∴f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13,
∴f(x)在区间(1,4)内为减函数,在区间(6,+∞)上为增函数.
∴f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13≤0在区间(1,4)上恒成立,
f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13≥0在区间(1,4)上恒成立,
由f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13开口向上,
∴只需
∴
∴a∈[1,3]
∴a的取值范围为[1,3].
(2)∵a=2,f(x)=
,
∴f′(x)=x2﹣2x﹣9,
∴令f′(x)=x2﹣2x﹣9≥0即x≤1﹣
或x≥1+
,
∴f(x)的增区间为(﹣∞,1﹣
),(1+
,+∞),减区间为(1﹣
,1+
)
∴f(x)的大致图象如图所示:令y=c,则由图可知,当

∴f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13,
∴f(x)在区间(1,4)内为减函数,在区间(6,+∞)上为增函数.
∴f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13≤0在区间(1,4)上恒成立,
f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13≥0在区间(1,4)上恒成立,
由f′(x)=x2﹣ax+a2﹣13开口向上,
∴只需
∴a的取值范围为[1,3].
(2)∵a=2,f(x)=
∴f′(x)=x2﹣2x﹣9,
∴令f′(x)=x2﹣2x﹣9≥0即x≤1﹣
∴f(x)的增区间为(﹣∞,1﹣
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