已知函数f(x)=ax3-4x+4(a∈R)在x=2取得极值.

已知函数f(x)=ax3-4x+4(a∈R)在x=2取得极值.
(Ⅰ)确定a的值并求函数的单调区间;
(Ⅱ)若关于x的方程f(x)=b至多有两个零点,求实数b的取值范围.
ssss6dazszd 1年前 已收到4个回答 举报

叶底藏花 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)先求导函数,根据函数f(x)在x=2时有极值,可得f′(2)=0,从而可求出a的值,由导数的正负可确定函数的单调区间;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,极大值为f(−2)=
28
3
,极小值为f(2)=−
4
3
,要使关于x的方程f(x)=b至多有两个零点,则b在两极值之外即可.

(Ⅰ)因为f(x)=ax3-4x+4(a∈R),所以f′(x)=3ax2-4
因为函数f(x)在x=2时有极值,所以f′(2)=0,即3×4a-4=0
得a=
1
3,经检验符合题意,所以f(x)=
1
3x3−4x+4所以f′(x)=x2-4=(x+2)(x-2)
令,f′(x)=0得,x=2,或x=-2,当x变化时f′(x),f(x)变化如下表:

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↗所以f(x)的单调增区间为(-∞,-2),(2,+∞);f(x)的单调减区间为(-2,2).
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当x=-2时,f(x)有极大值,并且极大值为f(−2)=
28
3;
当x=2时,f(x)有极小值,并且极小值为f(2)=−
4
3;
要使关于x的方程f(x)=b至多有两个零点,则b的取值范围为(−∞,−
4
3]∪[
28
3,+∞)

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的极值;利用导数研究函数的单调性;函数在某点取得极值的条件.

考点点评: 本题以函数的极值为载体,考查函数解析式的求解,考查利用导数求函数的单调区间,考查函数的极值的求解,综合性强.

1年前

7

landyyang 幼苗

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1、f'(x)=3ax^--4, x=2, 3a2^--4=0 a=1/3
f'(x)=x^--4>0 x>2,x<-2 单增
f'(x)=x^--4<0 -22、f(x)=1/3x^3-4x+4=b,
令F(x)=1/3x^3-4x+4--b 画出简图,易得:F(-2)>=0和F(2)<=0
解得:-4/3<=b<=28/3

1年前

2

Wo没有未来 幼苗

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(1)
f(x)'=3ax^2-4
a<0时无极值
f(x)'=0=>x=√(4/3a)或-√(4/3a)
所以√(4/3a)=2
=>a=1/3
f(x)'=x^2-4
(-∞,-2]f(x)'>0,单增
(2,-2)f(x)'<0,单减
(2,+∞)f(x)'>0,单增
(2)f(x)=(1/3)x^3-4x+4=...

1年前

2

兰格缪尔 幼苗

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将x=2带入到方程中得a=1/2

1年前

1
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