题目内容
已知m>0,讨论函数f(x)=
的单调性.
| mx2+3(m+1)x+3m+6 | ex |
分析:先求出f′(x)因为m的取值决定了f′(x)的正负,所以分两种情况讨论m的取值范围即可得到函数单调区间即可.
解答:解:f′(x)=
,
设g(x)=-mx2-(m+3)x-3,令g(x)=0,得x1=-
,x2=-1.
①当0<m<3时,x1<x2,x,f′(x)与f(x)的变化情况如下:
∴f(x)在区间(-∞,-
),(-1,+∞)上是减函数,在区间(-
,-1)上是增函数.
②当m=3时,x1=x2,在区间(-∞,-1),(-1,+∞)上,g(x)<0,即f′(x)<0,
∴f(x)在区间(-∞,+∞)上是减函数.
③当m>3时,x1>x2,x,f′(x)与f(x)的变化情况如下:
∴f(x)在区间(-∞,-1),(-
,+∞)上是减函数,在区间(-1,-
)上是增函数.
| -mx2-(m+3)x-3 |
| ex |
设g(x)=-mx2-(m+3)x-3,令g(x)=0,得x1=-
| 3 |
| m |
①当0<m<3时,x1<x2,x,f′(x)与f(x)的变化情况如下:
| x | (-∞,-
|
-
|
(-
|
-1 | (-1,+∞) | ||||||
| f′(x) | - | 0 | + | 0 | - | ||||||
| f(x) | ↘ | 极小值 | ↗ | 极大值 | ↘ |
| 3 |
| m |
| 3 |
| m |
②当m=3时,x1=x2,在区间(-∞,-1),(-1,+∞)上,g(x)<0,即f′(x)<0,
∴f(x)在区间(-∞,+∞)上是减函数.
③当m>3时,x1>x2,x,f′(x)与f(x)的变化情况如下:
| x | (-∞,-1) | -1 | (-1,-
|
-
|
(-
| ||||||
| f′(x) | - | 0 | + | 0 | - | ||||||
| f(x) | ↘ | 极小值 | ↗ | 极大值 | ↘ |
| 3 |
| m |
| 3 |
| m |
点评:考查学生利用导数研究函数的单调性,属于中档题.
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