• 已知函数f(x)=ax3+x2-ax(a,x∈R).(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;(2)若f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,试求a的取值或取值范围.试题及答案-解答题-云返教育

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      已知函数f(x)=ax3+x2-ax(a,x∈R).
      (1)当a=1时,求函数f(x)的极值;
      (2)若f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,试求a的取值或取值范围.

      试题解答


      见解析
      解:(1)当a=1时,f(x)=x3+x2-x,求导数可得f′(x)=3x2+2x-1,
      令f′(x)=0,可解得
      x1=
      1
      3
      ,x2=-1,
      故x、f′(x)和f(x)的变化情况如下表:
      x (-∞,-1) -1 (-1,
      1
      3
      )
      1
      3
      (
      1
      3
      ,+∞)
      f′(x) + 0 - 0 +
      f(x) 递增 极大值f(-1)=1 递减 极小值f(
      1
      3
      )=-
      5
      27
      递增
      即函数的极大值为1,极小值为-
      5
      27

      (2)f'(x)=3ax
      2+2x-a,
      若f(x)在区间[0,+∞)上是单调递增函数,
      则f'(x)在区间[0,+∞)内恒大于或等于零,
      若a<0,这不可能,
      若a=0,则f(x)=x
      2符合条件,
      若a>0,则由二次函数f'(x)=3ax
      2+2x-a的性质知
      {
      -
      2
      3a
      <0
      f(0)=-a>0
      ,即
      {
      a>0
      a<0
      ,这也不可能,
      综上a=0时,f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,
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