题目内容
设函数(1)当a=-2时,求函数f(x)的单调递减区间;
(2)当a≠-1时,求函数f(x)的极小值.
【答案】分析:(1)先求当a=-2时函数的导数,令导数小于0,解得x的范围即为函数的减区间.
(2)先求函数的导数,为令导数等于0,求出函数的极值点,极值点把函数的定义域分成几个区间,按a与0,-1的大小比较分情况讨论函数在各区间上的单调性,当在极值点左侧导数小于0,右侧导数大于0,此极值点处取得极小值,再代入原函数即可.
解答:解:(1)当a=-2时,f(x)=
∴f'(x)=-2x2+3x-1=-(2x-1)(x-1),
令f'(x)<0,解得x>1或
∴f(x)的单调递减区间是(1,+∞),
.
(2)f'(x)=f(x)=ax2+(1-a)x-1=(ax+1)(x-1)
当a=0时,f'(x)=x-1,当x<1时,f'(x)<0.当x>1时,f'(x)>0,当x=1时,f'(x)=0
∴f(x)在(-∞,1)内单调递减,(1,+∞)单调递增,f(x)的极小值=
当a≠0时,令f'(x)=0,解得
当a>0时,-
<1,列表如下:
f(x)的极小值=
当-1<a<0时,1<-
,列表如下:
f(x)的极小值=
当a<-1时,列表如下:
f(x)的极小值=
,
所以函数f(x)的极小值=
.
点评:本题主要考查利用函数的导数求函数的单调区间,极值,其中含有参数,要对参数进行讨论.
(2)先求函数的导数,为令导数等于0,求出函数的极值点,极值点把函数的定义域分成几个区间,按a与0,-1的大小比较分情况讨论函数在各区间上的单调性,当在极值点左侧导数小于0,右侧导数大于0,此极值点处取得极小值,再代入原函数即可.
解答:解:(1)当a=-2时,f(x)=
∴f'(x)=-2x2+3x-1=-(2x-1)(x-1),
令f'(x)<0,解得x>1或
∴f(x)的单调递减区间是(1,+∞),
(2)f'(x)=f(x)=ax2+(1-a)x-1=(ax+1)(x-1)
当a=0时,f'(x)=x-1,当x<1时,f'(x)<0.当x>1时,f'(x)>0,当x=1时,f'(x)=0
∴f(x)在(-∞,1)内单调递减,(1,+∞)单调递增,f(x)的极小值=
当a≠0时,令f'(x)=0,解得
当a>0时,-
| x | 1 | (1,+∞) | |||
| f′(x) | - | - | + | ||
| f(x) | 递增 | 递减 | 递增 |
当-1<a<0时,1<-
| x | (-∞,1) | 1 | |||
| f′(x) | - | + | - | ||
| f(x) | 递减 | 递增 | 递减 |
当a<-1时,列表如下:
| x | 1 | (1,+∞) | |||
| f′(x) | - | + | - | ||
| f(x) | 递减 | 递增 | 递减 |
所以函数f(x)的极小值=
点评:本题主要考查利用函数的导数求函数的单调区间,极值,其中含有参数,要对参数进行讨论.
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