题目内容
已知函数f(x)=-x3+3x2+9x-2
(Ⅰ)求f(x)的单调减区间;
(Ⅱ)求f(x)在区间[-2,2]上的最值.
(Ⅰ)求f(x)的单调减区间;
(Ⅱ)求f(x)在区间[-2,2]上的最值.
考点:利用导数研究函数的单调性,利用导数求闭区间上函数的最值
专题:导数的概念及应用
分析:(Ⅰ)由函数f(x)=-x3+3x2+9x-2,通过求导得出f′(x)<0,解出即可;
(Ⅱ)f(x)在[-1,2]上单调递增,在[-2,-1]上单调递减,因此f(2)和f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值,求出即可.
(Ⅱ)f(x)在[-1,2]上单调递增,在[-2,-1]上单调递减,因此f(2)和f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值,求出即可.
解答:
解:(Ⅰ)∵函数f(x)=-x3+3x2+9x-2
∴f′(x)=-3x2+6x+9.
令f′(x)<0,解得x<-1或x>3,
∴函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-1),(3,+∞).
(Ⅱ)∵f(-2)=8+12-18-2=0,f(2)=-8+12+18-2=20,
∴f(2)>f(-2).
∵x∈(-1,3)时,f′(x)>0,
∴f(x)在[-1,2]上单调递增,
又由于f(x)在[-2,-1]上单调递减,
因此f(2)和f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值.
于是有f(x)max=20,f(x)min=-7.
∴f′(x)=-3x2+6x+9.
令f′(x)<0,解得x<-1或x>3,
∴函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-1),(3,+∞).
(Ⅱ)∵f(-2)=8+12-18-2=0,f(2)=-8+12+18-2=20,
∴f(2)>f(-2).
∵x∈(-1,3)时,f′(x)>0,
∴f(x)在[-1,2]上单调递增,
又由于f(x)在[-2,-1]上单调递减,
因此f(2)和f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值.
于是有f(x)max=20,f(x)min=-7.
点评:本题考察了利用导数求函数的单调区间,求函数的最值问题,本题是一道基础题.
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