题目内容
已知函数f(x)=
在x=-2处有极值.
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)若函数f(x)在区间[-3,3]上有且仅有一个零点,求b的取值范围.
解:(Ⅰ)f′(x)=x2-2ax
由题意知:f′(-2)=4+4a=0,得a=-1,
∴f′(x)=x2+2x,
令f′(x)>0,得x<-2或x>0,
令f′(x)<0,得-2<x<0,
∴f(x)的单调递增区间是(-∞,-2)和(0,+∞),
单调递减区间是(-2,0).
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=
,
f(-2)=
为函数f(x)极大值,f(0)=b为极小值.
∵函数f(x)在区间[-3,3]上有且仅有一个零点,
∴
或
或
或
或
,
即
,
∴
,即b的取值范围是
.
分析:(1)先对函数f(x)进行求导,又因为在x=-2处有极值,故f'(-2)=0求出a的值
(2)由(1)可求出f(x)的极大值和极小值,根据单调区间和极值的正负可求解.
点评:本题主要考查通过求函数的导数确定函数单调区间的问题.当导数大于0时原函数单调递增,当导数小于0时原函数单调递减.
由题意知:f′(-2)=4+4a=0,得a=-1,
∴f′(x)=x2+2x,
令f′(x)>0,得x<-2或x>0,
令f′(x)<0,得-2<x<0,
∴f(x)的单调递增区间是(-∞,-2)和(0,+∞),
单调递减区间是(-2,0).
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=
f(-2)=
∵函数f(x)在区间[-3,3]上有且仅有一个零点,
∴
即
∴
分析:(1)先对函数f(x)进行求导,又因为在x=-2处有极值,故f'(-2)=0求出a的值
(2)由(1)可求出f(x)的极大值和极小值,根据单调区间和极值的正负可求解.
点评:本题主要考查通过求函数的导数确定函数单调区间的问题.当导数大于0时原函数单调递增,当导数小于0时原函数单调递减.
练习册系列答案
相关题目