题目内容
若函数f(x)=x3+ax2+x+1在区间(0,1)上无零点,则实数a的取值范围为 .
考点:利用导数研究函数的单调性
专题:导数的综合应用
分析:利用参数分离法,转化为a=-
在区间(0,1)上无实根,构造函数利用导数求出函数的取值范围即可得到结论.
| x3+x+1 |
| x2 |
解答:
解:∵f(x)=x3+ax2+x+1,
∴f(0)=1>0,f(1)=a+3>0,即a>-3,
∵函数f(x)=x3+ax2+x+1在区间(0,1)上无零点,
∴f(x)=x3+ax2+x+1=0在区间(0,1)上无实根,
即-ax2=x3+x+1,
a=-
在区间(0,1)上无实根,
设g(x)=-
,
则g′(x)=
,
∵0<x<1,
∴g′(x)>0,即函数g(x)单调递增,
则g(x)<g(1)=2,
要使a=-
在区间(0,1)上无实根,
则a≥2,
故实数a的取值范围为[2,+∞),
故答案为:[2,+∞)
∴f(0)=1>0,f(1)=a+3>0,即a>-3,
∵函数f(x)=x3+ax2+x+1在区间(0,1)上无零点,
∴f(x)=x3+ax2+x+1=0在区间(0,1)上无实根,
即-ax2=x3+x+1,
a=-
| x3+x+1 |
| x2 |
设g(x)=-
| x3+x+1 |
| x2 |
则g′(x)=
| -x3+x+2 |
| x3 |
∵0<x<1,
∴g′(x)>0,即函数g(x)单调递增,
则g(x)<g(1)=2,
要使a=-
| x3+x+1 |
| x2 |
则a≥2,
故实数a的取值范围为[2,+∞),
故答案为:[2,+∞)
点评:本题主要考查函数零点的应用,利用参数分离法以及导数求出函数的取值范围是解决本题的关键.综合性较强,有一定的难度.
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