已知定义在R上的函数f(x)=x2(2ax-3),其中a为常数.

已知定义在R上的函数f(x)=x2(2ax-3),其中a为常数.
( I)若a≥0,求证:函数f(x)在区间(-∞,0)上是增函数;
( II)若函数g(x)=g(x)+f′(x),x∈[0,1],在x=0处取得最大值,求正数a的取值范围.
我爱他111 1年前 已收到1个回答 举报

我不信怕瓦是混蛋 花朵

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解题思路:( I)对f(x)进行求导,要证函数f(x)在区间(-∞,0)上是增函数,只要其导函数f′(x)在区间(-∞,0)上小于0即可;
( II)对g(x)进行求导,利用导数研究g(x)的极值,根据根与系数的关系和g(x)在x=0处取得最大值,这个条件求出a的范围;

( I)当a=0时,f(x)=-3x2在区间(-∞,0)上是增函数,
当a>0时,f′(x)=6ax2-6x=6ax(x-[1/a]),x<0,∴f′(x)>0
∴函数f(x)在区间(-∞,0)上是增函数,
综上得,当a≥0时,函数f(x)在区间(-∞,0)上是增函数.…(4分)
( II)当a>0,g(x)=2ax3-(3-6a)x2-6x,x∈[0,1]…(6分)
g′(x)=6ax2-2(3-6a)x-6=6[ax2-(1-2a)x-1],x∈[0,1]
令g′(x)=0,即ax2-(1-2a)x-1①,△=4a2+1>0,…(8分)
设方程①的两个根为x1,x2,由x1,x2由①式得x1•x2=-[2/a]<0,不妨设x1<0<x2,.
当0<x2<1时,g(x2)为极小值,所以g(x)在[0,1]上的最大值只能为g(0)或g(1);
…(10分)
当x2≥1时,由于g(x)在[0,1]上是单调递减函数,所以最大值为g(0),
所以在[0,1]上的最大值只能为g(0)或g(1),…(12分)
又已知g(x)在x=0处取得最大值,所以g(0)≥g(1)即0≥8a-9,解得
a≤[9/8],又因为a>0,所以a∈(0,[9/8]].…(14分)

点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.

考点点评: 本题主要考查函数的求导运算、函数在闭区间上的最值.导数是由高等数学下放到高中的内容,是高中新增的内容,每年必考,要引起重视.

1年前

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