已知f(x)=x3+3ax2+bx+a2,在x=-1时有极值0

已知f(x)=x3+3ax2+bx+a2,在x=-1时有极值0
(1)求常数a,b的值;
(2)求f(x)的单调区间;
(3)方程f(x)=C在区间[-4,0]上有三个不同的实根时实数C的范围.
2859505 1年前 已收到1个回答 举报

pjc1981 幼苗

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解题思路:(1)求出函数f(x)的导函数,由f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=-1时有极值O,则f(-1)=0,f′(-1)=0,两式联立可求常数a,b的值;
(2)把a,b代入后得到函数解析式,运用函数的导函数大于0和小于0求解函数f(x)的单调区间;
(3)求出函数f(x)的极值,再求出f(-4)和f(0),结合函数的单调性作出函数图象的大致形状,数形结合可求得实数C的范围.

(1)由f(x)=x3+3ax2+bx+a2,得:f′(x)=3x2+6ax+b
因为f(x)=x3+3ax2+bx+a2在x=-1时有极值O,所以

f′(−1)=0
f(−1)=0,


3−6a+b=0
−1+3a−b+a2=0,解得:

a=1
b=3或

a=2
b=9.
当a=1,b=3时,f(x)=x3+3x2+3x+1,
f′(x)=3x2+6x+3=3(x2+2x+1)=3(x+1)2≥0
所以函数f(x)=x3+3x2+3x+1在(-∞,+∞)上为增函数,
不满足在x=-1时有极值O,应

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.

考点点评: 本题考查了利用导数研究函数的单调性和极值,函数在某区间上的导函数大于0,函数在该区间上为增函数,函数在某区间上的导函数小于0,函数在该区间上为减函数,考查了数形结合的解题思想,同时训练了函数在极值点处的导数等于0,此题是中档题.

1年前

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