题目内容
已知a为实数,函数f(x)=(x2+(1)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;
(2)若f′(-1)=0,①求函数f(x)的单调区间.
②证明对任意的x1、x2∈(-1,0),不等式|f(x1)-f(x2)|<
恒成立.
解:(1)∵f(x)=x3+ax2+
x+
a,
∴f′(x)=3x2+2ax+
,
∵函数f(x)的图象有与x轴平行的切线,
∴f′(x)=0有实数解,
∴Δ=4a2-4×3×
≥0,a2≥
.
所以a的取值范围是(-∞,-
)∪[
,+∞].
(2)①∵f′(-1)=0,∴3-2a+
=0,a=
.
∴f′(x)=3x2+
x+
=3(x+
)·(x+1).
由f′(x)>0,x<-1或x>-
;由f′(x)<0,-1<x<-
,
∴f(x)的单调递增区间是(-∞,-1),(-
,+∞);单调减区间为(-1,-
),
②易知f(x)的最大值为f(-1)=
,f(x)的极小值为f(-
)=
,
又f(0)=
,
∴f(x)在[-1,0]上的最大值M=
,最小值m=
.
∴对任意x1,x2∈(-1,0),恒有|f(x1)-f(x2)|<M-m=
-
=
.
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