(2010•眉山一模)已知函数f(x)=ax3+x2-x+1,(a>0).

(2010•眉山一模)已知函数f(x)=ax3+x2-x+1,(a>0).
(I)f(x)在(2,+∞)上是否存在单调递增区间,证明你的结论.
(II)若f(x)在(
1
3
,+∞)
上单调递增,求实数a的取值范围.
烧烤鱿鱼丝 1年前 已收到1个回答 举报

solomicky 幼苗

共回答了21个问题采纳率:95.2% 举报

解题思路:(I)先求导函数f′(x)=3ax2+2x-1,要使f(x)在(2,+∞)上是否存在单调递增区间,即需要f′(x)在(2,+∞)上存在子区间使f′(x)>0,根据a>0,f′(x)=3ax2+2x-1是开口向上的抛物线,可证结论;
(II)令f′(x)=3ax2+2x-1=0,求得x1
−1−
1+3a
3a
x2
−1+
1+3a
3a
(x1x2)
,可知f(x)在(-∞,x1)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减,在(x2,+∞)上单调递增,根据f(x)在(
1
3
,+∞)
上单调递增,可得x2
1
3

,从而可求实数a的取值范围.

(I)f′(x)=3ax2+2x-1
f(x)在(2,+∞)上是否存在单调递增区间,即f′(x)在(2,+∞)上存在子区间使f′(x)>0
∵a>0,f′(x)=3ax2+2x-1是开口向上的抛物线
∴f′(x)在(2,+∞)上存在子区间使f′(x)>0
∴f(x)在(2,+∞)上存在单调递增区间;
(II)令f′(x)=3ax2+2x-1=0,∴x1=
−1−
1+3a
3a,x2=
−1+
1+3a
3a(x1<x2)
∵a>0,∴f(x)在x1处取极大值,在x2处取极小值,
∴f(x)在(-∞,x1)上单调递增,在(x1,x2)上单调递减,在(x2,+∞)上单调递增
∵f(x)在(
1
3,+∞)上单调递增,∴x2≤
1
3

−1+
1+3a
3a≤
1
3

1+3a≤a+1
∴a2-a≥0
∵a>0,∴a≥1
∴实数a的取值范围是a≥1

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性.

考点点评: 本题以函数为载体,考查函数的单调性,考查导数的运用,确定函数的单调性,建立不等式是解题的关键.

1年前

8
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 4.213 s. - webmaster@yulucn.com