题目内容
已知f(x)的导数f′(x)=3x2-2(a+1)x+a-2,且f(0)=2a,当a>2时,求不等式f(x)<0的解集.
考点:利用导数研究函数的单调性
专题:导数的概念及应用
分析:首先根据导函数和f(0)=2a,求出原函数,再因式分解,根据a>2,即可得到解集.
解答:
解:∵f′(x)=3x2-2(a+1)x+a-2,
∴f(x)=x3-(a+1)x2+(a-2)x+m,
∴f(0)=m=2a,
∴f(x)=x3-(a+1)x2+(a-2)x+2a=x3-x2-2x-ax2+ax+2a(a-2)x+2a=x(x2-x-2)-a(x2-x-2)
=(x-a)(x2-x-2)=(x-a)(x-2)(x+1)<0
∵a>2,
∴不等式f(x)<0的解集解集为:(-∞,-1)∪(2,a)
∴f(x)=x3-(a+1)x2+(a-2)x+m,
∴f(0)=m=2a,
∴f(x)=x3-(a+1)x2+(a-2)x+2a=x3-x2-2x-ax2+ax+2a(a-2)x+2a=x(x2-x-2)-a(x2-x-2)
=(x-a)(x2-x-2)=(x-a)(x-2)(x+1)<0
∵a>2,
∴不等式f(x)<0的解集解集为:(-∞,-1)∪(2,a)
点评:本题主要考查了不等式解集的求法,以及导数的有关问题,本题关键是因式分解.
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