题目内容
已知函数f(x)=x2(x+a).
(Ⅰ)当a=1时,求f(x)的极值;
(Ⅱ)当a≠0时,求f(x)的单调区间.
解:f(x)=x2(x+1)=x3+x2f'(x)=3x2+2x…(1分)
令3x2+2x=0则
…(2分)
…(4分)∴当
时,
…(5分)
当x=0时,f(x)极小值=f(0)=0…(6分)
(Ⅱ)∵f(x)=x3+ax2∴f'(x)=3x2+2ax=x(3x+2a)…(7分)
①当a<0时,
令f'(x)=3x2+2ax>0得x<0或
…(8分)
令f'(x)=3x2+2ax<0得
…(9分)∴f(x)的单调增区间为(-∞,0),
,单调减区间为
.…(10分)
②当a>0时,
令f'(x)=3x2+2ax>0得
或x>0…(11分)
令f'(x)=3x2+2ax<0得
…(12分)∴f(x)的单调增区间为
,(0,+∞).单调减区间为
.…(13分)
综上可知,当a<0时,f(x)的单调增区间为(-∞,0),
,单调减区间为
;
当a>0时,f(x)的单调增区间为
,(0,+∞),单调减区间为
.
分析:(I)由已知中函数f(x)=x2(x+a),令a=1,我们可以以求出函数的解析式,进而求出其导函数的解析式,进而分析出函数的单调性,最后求出f(x)的极值;
(Ⅱ)根据已知中函数f(x)=x2(x+a),我们求出导函数的解析式,由a≠0可知我们要分a>0和a<0两种情况进行分类讨论,分别确定出导函数的符号,进而判断出f(x)的单调区间.
点评:本题考查的知识点是利用导数研究函数的单调性,其中解答的关键的根据已知函数的解析式,求出函数的导函数的解析式,并判断其符号.
令3x2+2x=0则
| x | 0 | (0,+∞) | |||
| f'(x) | + | 0 | - | 0 | + |
| f(x) | ↗ | 极大值 | ↘ | 极小值 | ↗ |
当x=0时,f(x)极小值=f(0)=0…(6分)
(Ⅱ)∵f(x)=x3+ax2∴f'(x)=3x2+2ax=x(3x+2a)…(7分)
①当a<0时,
令f'(x)=3x2+2ax>0得x<0或
令f'(x)=3x2+2ax<0得
②当a>0时,
令f'(x)=3x2+2ax>0得
令f'(x)=3x2+2ax<0得
综上可知,当a<0时,f(x)的单调增区间为(-∞,0),
当a>0时,f(x)的单调增区间为
分析:(I)由已知中函数f(x)=x2(x+a),令a=1,我们可以以求出函数的解析式,进而求出其导函数的解析式,进而分析出函数的单调性,最后求出f(x)的极值;
(Ⅱ)根据已知中函数f(x)=x2(x+a),我们求出导函数的解析式,由a≠0可知我们要分a>0和a<0两种情况进行分类讨论,分别确定出导函数的符号,进而判断出f(x)的单调区间.
点评:本题考查的知识点是利用导数研究函数的单调性,其中解答的关键的根据已知函数的解析式,求出函数的导函数的解析式,并判断其符号.
练习册系列答案
相关题目
| π |
| 2 |
A、f(x)=2sin(πx+
| ||
B、f(x)=2sin(2πx+
| ||
C、f(x)=2sin(πx+
| ||
D、f(x)=2sin(2πx+
|