题目内容
已知函数f(x)=| 1 |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
(I)求f(x)的单调区间;
(II)若f(x)在[0,1]上单调递增,求a的取值范围.
分析:(I)先求导函数,然后讨论a为0时,f(x)在R上单调递增,然后研究a>0时求出导数等于0的值,然后根据f'(x)>0,f'(x)<0得到函数的单调区间;
(II)讨论a,使函数f(x)在[0,1]上单调递增,求出相应的a的取值范围.
(II)讨论a,使函数f(x)在[0,1]上单调递增,求出相应的a的取值范围.
解答:解:(I)f'(x)=x3+(2-a)x+1-a=(x+1)(x+1-a)
当a=0时,f'(x)=(x+1)2≥0恒成立
当且仅当x=-1时取“=”号,f(x)在R上单调递增. …(2分)
当a>0时,由f'(x)=0,得x1=-1,x2=a-1且x1<x2
当x变化时,f'(x)、f(x)的变化如下表:
f(x)在(-∞,-1)单调递增,在(-1,a-1)单调增减,在(a-1,+∞)单调递增
(II)当a=0时,f(x)在[0,1]上单调递增,f(x)≥f(0)=1恒成立. …(7分)
当a>0时,由(I)可知
若0<a≤1时,则f(x)在[0,1]上单调递增 …(9分)
若a>1,则f(x)在[0,a-1]上单调递减,f(x)在[0,1]上不单调递增 …(11分)
综上,a的取值范围是[0,1]. …(12分)
当a=0时,f'(x)=(x+1)2≥0恒成立
当且仅当x=-1时取“=”号,f(x)在R上单调递增. …(2分)
当a>0时,由f'(x)=0,得x1=-1,x2=a-1且x1<x2
当x变化时,f'(x)、f(x)的变化如下表:
| x | (-∞,-1) | -1 | (-1,a-1) | a-1 | (a-1,+∞) |
| f'(x) | + | 0 | - | 0 | + |
| f(x) | 极大值 | 极小值 |
(II)当a=0时,f(x)在[0,1]上单调递增,f(x)≥f(0)=1恒成立. …(7分)
当a>0时,由(I)可知
若0<a≤1时,则f(x)在[0,1]上单调递增 …(9分)
若a>1,则f(x)在[0,a-1]上单调递减,f(x)在[0,1]上不单调递增 …(11分)
综上,a的取值范围是[0,1]. …(12分)
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,以及已知单调区间求参数的范围,同时考查了计算能力,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=
,g(x)=1+
,若f(x)>g(x),则实数x的取值范围是( )
| 1 |
| |x| |
| x+|x| |
| 2 |
| A、(-∞,-1)∪(0,1) | ||||
B、(-∞,-1)∪(0,
| ||||
C、(-1,0)∪(
| ||||
D、(-1,0)∪(0,
|