题目内容

已知两个函数f(x)=8x2+16x-k,g(x)=2x3+5x2+4x,其中k为实数.

(1)对任意的x∈[-3,3],都有f(x)≤g(x)成立,求k的取值范围;

(2)对任意的x1∈[-3,3],x2∈[-3,3],都有f(x1)≤g(x2),求k的取值范围.

答案:
解析:

  解:(1)设h(x)=g(x)-f(x),则h(x)=2x3-3x2-12x+k.

  对于“任意的x∈[-3,3]都有f(x)≤g(x)”等价于-3≤x≤3,h(x)的最小值大于或等于零,(x)=6x2-6x-12=6(x+1)(x-2).

  于是h(x)的最小值为-45+k,即-45+k≥0,k≥45.

  (2)对于“任意的x1∈[-3,3],x2∈[-3,3],都有f(x2)?≤g(x2)”等价于“f(x)在[-3,3]的最大值小于或等于g(x)在[-3,3]的最小值.”下面求在[-3,3]上的g(x)的最小值.

  (x)=6x2+10x+4=2(3x+2)(x+1),列表易得g(x)?在[-3,3]内的最小值为g(-3)=-21.

  又f(x)=8x2+16x-k=8(x+1)2-8-k在[-3,3]内的最大值为f(3)=120-k.

  于是120-k≤-21.∴k≥141.

  思路分析:构造函数h(x)=g(x)-f(x),利用导数求解较为简便.


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