① 当 a
2
8
0,即a
方程g(x)
0有两个不同的实根x1
,x2 ,0 x1 x2.
x
f (x) f(x)
(0,x1)
+ 单调递增
x1
0 极大
(x1,x2)
_ 单调递减
x2
0 极小
(x2, )
+ 单调递增
此时
aa f(x
)在上单调递增,
在( )上单是上单调递减,
在22
调递增. 3.设函数
f(x) ax2 bx k(k 0)在x 0
处取得极值,且曲线
y f(x)
在点
(1,f(1))处的切线垂直于直线
ex
x 2y 1 0.(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)若函数g(x) ,讨论g(x)的单调性.
f(x)
(3)
2
方程x 2x k 0有两个不相等实根
4 4k 0,即当0<k<1时,
x1 1x2 1
函数
当
当
x ( ,1是g (x) 0,故g(x)在( ,1上为增
g (x)
0故,上为减函数
g(x)在(1x (1,k 时
,
时,g (x)
0,故g(x)在(上为增函数 x (1+ )1+ )(2009山东卷文)已知函数已知a
1
f(x) ax3 bx2 x 3,其中a 0(1)当a,b满足什么条件时,f(x)取得极值?(2)
3
0,且f(x)在区间(0,1]上单调递增,试用a表示出b的取值范围
.
所以当a
f'(x) a(x x1)(x x2)
0时,
x
(-∞,x1) +
x 1 0
(x1,x2) -
x2 0
(x2,+∞) +
f’(x)
f (x) 所以当a
增函数
1
极大值 减函数 极小值 增函数
f(x)在x
, x2处分别取得极大值和极小值.
0时,
x f’(x) f (x)
(-∞,x2) - 减函数
x 2 0 极小值
(x2,x1) + 增函数
2
x1 0 极大值
(x1,+∞) - 减函数
所以
f(x)在x
1
, x2处分别取得极大值和极小值.综上,当a,b满足b a时, f(x)取得极值.
(2)要使即b
f(x)在区间(0,1]上单调递增,需使f'(x) ax2 2bx 1 0在(0,1]上恒成立.
ax1ax1
,x (0,1]恒成立, 所以b ( )max 22x22x
12
a(x )ax1a1 设g(x) ,g'(x) , 22
22x22x2x
令g'(x)
0得x
x 舍去), 当a 1时,0
1ax1 1,
当x 时g'(x) 0,g(x) 单调增函数;
a22x当x ax1时g'(x) 0,g(x) 单调减函数,
22x所以当x
,g(x)取得最大,
最大值为g
所以b ax1 1,此时g'(x) 0在区间(0,1]恒成立,所以g(x) 在区间(0,1]上单调递增,当x 1
22x
a 1a 1
,所以b 22
a 1
2
当0 a 1时
时g(x)最大,最大值为g(1)综上,当a
1时
, b 当0 a 1时, b
【命题立意】:本题为三次函数,利用求导的方法研究函数的极值、单调性和函数的最值,函数在区间上为单调函数,则导函数在该区间上的符号确定,从而转为不等式恒成立,再转为函数研究最值.运用函数与方程的思想,化归思想和分类讨论的思想解答问题. (2009浙江文)已知函数 (I)若函数
f(x) x3 (1 a)x2 a(a 2)x b (a,b R).
f(x)的图象过原点,且在原点处的切线斜率是 3,求a,b的值; (II)若函数f(x)在区间( 1,1)上不单调,...
求a的取值范围.