题目内容
已知a为实数,函数f(x)=(x2+1)(x+a).
(1)若f'(-1)=0,求函数y=f(x)在[-
,1]上的最大值和最小值;
(2)若函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,求a的取值范围.
(1)若f'(-1)=0,求函数y=f(x)在[-
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(2)若函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,求a的取值范围.
(1)∵f'(-1)=0,∴3-2a+1=0,即a=2. …(2分)
∴f′(x)=3x2+4x+1=3(x+
)(x+1).
由f'(x)>0,得x<-1或x>-
; …(4分)
由f'(x)<0,得-1<x<-
.因此,函数f(x)的单调增区间为[-
, -1],[-
, 1];
单调减区间为[-1, -
]. …(6分)
f(x)在x=-1取得极大值为f(-1)=2;f(x)在x=-
取得极小值为f(-
)=
.
由∵f(-
)=
,f(1)=6且
>
∴f(x)在[-
,1]上的最大值为f(1)=6,最小值为f(-
)=
. …(8分)
(2)∵f(x)=x3+ax2+x+a,∴f'(x)=3x2+2ax+1.
∵函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,∴f'(x)=0有实数解. …(10分)
∴△=4a2-4×3×1≥0,∴a2≥3,即 a≤-
或a≥
.
因此,所求实数a的取值范围是(-∞, -
]∪[
, +∞). …(12分)
∴f′(x)=3x2+4x+1=3(x+
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由f'(x)>0,得x<-1或x>-
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由f'(x)<0,得-1<x<-
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单调减区间为[-1, -
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f(x)在x=-1取得极大值为f(-1)=2;f(x)在x=-
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由∵f(-
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∴f(x)在[-
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(2)∵f(x)=x3+ax2+x+a,∴f'(x)=3x2+2ax+1.
∵函数f(x)的图象上有与x轴平行的切线,∴f'(x)=0有实数解. …(10分)
∴△=4a2-4×3×1≥0,∴a2≥3,即 a≤-
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因此,所求实数a的取值范围是(-∞, -
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