题目内容
已知函数f(x)=x4-2ax2,a∈R.
(1)当a≤0时,求函数f(x)的单调区间;
(2)当a<x<2a时,函数f(x)存在极小值,求a的取值范围.
解:(1)由题设知f'(x)=4x3-4ax,
令 f'(x)=0,得4x(x2-a)=0,当a≤0时,得x=0,
x<0时,f'(x)<0;x>0时,f'(x)>0,
∴函数f(x)的单调递减区间是(-∞,0);单调递增区间是(0,+∞).
(2)∵a<x<2a,∴a>0.
当a>0时,令f'(x)=0,得x=0或x=±
,
列表如下:
得x=-
或x=
时,f(x)极小=f(±
)=-a2.
取x=-
,由条件得 a<-
<2a,无解.
取x=
,由条件得 a<
<2a,解得
<a<1.
综合上述:
<a<1.
分析:(1)求导函数,当a≤0时,令f'(x)<0,可得函数f(x)的单调递减区间;f'(x)>0,可得单调递增区间;
(2)当a>0时,令f'(x)=0,得x=0或x=±
,再确定函数的单调性,利用函数f(x)存在极小值,即可确定a的取值范围.
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的极值,正确求导、确定函数的单调性是关键.
令 f'(x)=0,得4x(x2-a)=0,当a≤0时,得x=0,
x<0时,f'(x)<0;x>0时,f'(x)>0,
∴函数f(x)的单调递减区间是(-∞,0);单调递增区间是(0,+∞).
(2)∵a<x<2a,∴a>0.
当a>0时,令f'(x)=0,得x=0或x=±
列表如下:
| x | (-∞,- | (- | (0, | ( |
| f'(x) | - | + | - | + |
| f(x) | 递减 | 递增 | 递减 | 递增 |
取x=-
取x=
综合上述:
分析:(1)求导函数,当a≤0时,令f'(x)<0,可得函数f(x)的单调递减区间;f'(x)>0,可得单调递增区间;
(2)当a>0时,令f'(x)=0,得x=0或x=±
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查函数的极值,正确求导、确定函数的单调性是关键.
练习册系列答案
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| π |
| 2 |
A、f(x)=2sin(πx+
| ||
B、f(x)=2sin(2πx+
| ||
C、f(x)=2sin(πx+
| ||
D、f(x)=2sin(2πx+
|