已知函数f(x)=[1/3]x3+[a−2/2]x2-2ax-3.

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)当a=1时f′(x)=x2-x-2=(x+1)(x-2)令f′(x)>0,得(x+1)(x-2)>0,解得x<-1或x>2.可以判断f(x)在(-∞,-1)上为增函数.在(-1,2)上为减函数.在(2,+∝)上为增函数,f(-2)=-[8/3]-2+4-3,f(0)=-3,有f(-2)<f(0).

    (Ⅱ)f′(x)=x2+(a-2)x-2a=(x+a)(x-2)令f′(x)>0,即(x+a)(x-2)>0.-a>2时,即a<-2,不等式①的解为x<2或x>-a,当-a<2时,即a>-2,不等式①的解为x<-a或x>2,当-a=2时,即a=-2,不等式①的解为x∈R,且x≠2,由f(x)在x=2处连续所以f(x)的单调增区间是实数集R.根据导数的意义可以判断函数的单调性.

    (Ⅰ)a=1时,函数解析式为f(x)=

    1

    3x3−

    1

    2x2− 2x−3其定义域为R.

    f′(x)=x2-x-2=(x+1)(x-2)

    令f′(x)>0,得(x+1)(x-2)>0,解得x<-1或x>2.

    同样,令f′(x)<0,得(x+1)(x-2)<0,解得-1<x<2.

    所以f(x)在(-∞,-1)上为增函数.在(-1,2)上为减函数.在(2,+∝)上为增函数.

    故f(x)在[-2,0]上的最小值是f(-2)与f(0)中的较小者.

    f(-2)=-[8/3]-2+4-3,f(0)=-3,有f(-2)<f(0).

    所以f(x)在[-2,0]上的最小值为f(-2)=-[11/3].

    (Ⅱ)f′(x)=x2+(a-2)x-2a=(x+a)(x-2)

    令f′(x)>0,即(x+a)(x-2)>0.①

    当-a>2时,即a<-2,不等式①的解为x<2或x>-a,

    所以f(x)的单调增区间是(-∞,2)和(-a,+∝);

    当-a<2时,即a>-2,不等式①的解为x<-a或x>2,

    所以f(x)的单调增区间是(-∝,-a)和(2,+∞);

    当-a=2时,即a=-2,不等式①的解为x∈R,且x≠2,由f(x)在x=2处连续所以f(x)的单调增区间是实数集R.

    综上:

    (1)当a<-2时,f(x)的单调增区间是(-∞,2)和(-a,+∞);

    (2)当a>-2时,f(x)的单调增区间是(-∞,-a)和(2,+∞);

    (3)当a=-2时,f(x)在实数集R上的单调递增.

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值.

    考点点评: 本小题主要考查导数的计算,应用导数研究函数的单调性,不等式的证明等,考查综合运用数学知识解决问题的能力.