已知函数f(x)=(x3+3x2+ax+b)e-x.

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  • 解题思路:(1)对函数f(x)求导,里用导函数求解单调区间;

    (2)利用导函数的性质即函数的单调区间加以证明.

    (Ⅰ)当a=b=-3时,f(x)=(x3+3x2-3x-3)e-x

    故f′(x)=-(x3+3x2-3x-3)e-x+(3x2+6x-3)e-x=-e-x(x-3-9x)=-x(x-3)(x+3)e-x

    当x0;

    当-3

    3时,f′(x)<0.

    从而f(x)在(-∞,-3),(0,3)单调增加,在(-3,0),(3,+∞)单调减少;

    (Ⅱ)f′(x)=-(x3+3x2+ax+b)e-x+(3x2+6x+a)e-x=-e-x[x3+(a-6)x+b-a].

    由条件得:f′(2)=0,即23+2(a-6)+b-a=0,故b=4-a,

    从而f′(x)=-e-x[x3+(a-6)x+4-2a].

    因为f′(α)=f′(β)=0,

    所以x3+(a-6)x+4-2a=(x-2)(x-α)(x-β)=(x-2)(x2-(α+β)x+αβ).

    将右边展开,与左边比较系数得,α+β=-2,αβ=a-2.

    故β−α=

    (β+α)2−4αβ=

    12−4a.,

    又(β-2)(α-2)<0,即αβ-2(α+β)+4<0.由此可得a于是β-α>6.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数的单调性与导数的关系.

    考点点评: 本题主要考查了离用导函数求解单调区间的问题,要求同学们掌握好导函数与函数的关系,以及导函数的性质.