题目内容
设函数f(x)=
x3-ax2-ax,g(x)=2x2+4x+c.
(1)试问函数f(x)能否在x=-1时取得极值?说明理由;
(2)若a=-1,当x∈[-3,4]时,函数f(x)与g(x)的图象有两个公共点,求c的取值范围.
解析: (1)由题意f′(x)=x2-2ax-a,
假设在x=-1时f(x)取得极值,则有f′(-1)=(-1)2-2a(-1)-a=0,解得a=-1.
而此时f′(x)=x2+2x+1=(x+1)2≥0,所以函数f(x)在R上为增函数,函数无极值.
这与f(x)在x=-1处有极值矛盾,所以f(x)在x=-1处无极值.
(2)设f(x)=g(x),则有
x3-ax2-ax=2x2+4x+c,
所以c=
x3-x2-3x.
设F(x)=
x3-x2-3x,则F′(x)=x2-2x-3,令F′(x)=0,解得x1=-1,x2=3.
当x变化时,F′(x),F(x)的变化情况如表所示:
| x | -3 | (-3,-1) | -1 | (-1,3) | 3 | (3,4) | 4 |
| F′(x) |
| + | 0 | - | 0 | + | |
| F(x) | -9 | 极大值 | 极小值 | - |
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