题目内容
已知函数f(x)=
x3-ax2+bx,其中a、b是实数,
(Ⅰ)已知a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},求事件A:“f(x)是R上的单调增函数”发生的概率;
(Ⅱ)若f(x)是R上的奇函数,且b=-4,求f(x)的单调区间与极值.
| 1 |
| 3 |
(Ⅰ)已知a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},求事件A:“f(x)是R上的单调增函数”发生的概率;
(Ⅱ)若f(x)是R上的奇函数,且b=-4,求f(x)的单调区间与极值.
考点:利用导数研究函数的极值,列举法计算基本事件数及事件发生的概率
专题:导数的综合应用,概率与统计
分析:(Ⅰ)求出函数的导数,通过a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},推出基本事件的总数,事件A:“f(x)是R上的单调增函数”的个数,然后求解概率;
(Ⅱ)利用(Ⅰ),求出f(x)的表达式,求出函数的导数,通过列表,判断函数的单调性,然后求f(x)的单调区间与极值.
(Ⅱ)利用(Ⅰ),求出f(x)的表达式,求出函数的导数,通过列表,判断函数的单调性,然后求f(x)的单调区间与极值.
解答:
解:(I) 当a∈{0,1,2},b∈{0,1,2}时,等可能发生的基本事件(a,b)共有9个,
事件A即f′(x)=x2-2ax+b≥0恒成立,即a2≤b,包含5个基本事件,即事件A发生的概率为
; …(6分)
(Ⅱ) f(x)=
x3-4x,f′(x)=x2-4,由f′(x)=0可知x=±2,列表如下:
所以f(x)的单调递增区间是(-∞,-2)和(2,+∞),单调递减区间是(-2,2),
f(x)在x=-2处取得极大值
;f(x)在x=2处取得极小值-
. …(12分)
事件A即f′(x)=x2-2ax+b≥0恒成立,即a2≤b,包含5个基本事件,即事件A发生的概率为
| 5 |
| 9 |
(Ⅱ) f(x)=
| 1 |
| 3 |
| x | (-∞,-2) | -2 | (-2,2) | 2 | (2,+∞) |
| f′(x) | + | 0 | - | 0 | + |
| f(x) | 单调递增 | 极大值 | 单调递减 | 极小值 | 单调递增 |
f(x)在x=-2处取得极大值
| 16 |
| 3 |
| 16 |
| 3 |
点评:本题考查函数的导数的应用,单调性以及函数的极值的求法,古典概型求解概率,考查计算能力.
练习册系列答案
相关题目
已知a>b>0,且|lga|=|lgb|,则函数f(x)=ax+x-b的零点落在区间( )
| A、(-2,-1) |
| B、(-1,0) |
| C、(0,1) |
| D、(1,2) |