(2007•深圳二模)设f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且当-1≤x≤0时,f(x)=2x3+5ax2+4a2x

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  • 解题思路:(Ⅰ)由-1≤x≤0得到-x的范围,因为函数为奇函数,所以得到f(x)=-f(-x),把-x代入f(x)的解析式即可确定出f(x)在0<x≤1时的解析式,且得到f(0)=0,;联立可得f(x)的分段函数解析式;

    (Ⅱ)当x大于0小于等于1时,求出f(x)的导函数等于0时x的值,利用x的值分[2a/3]大于[2/3]小于1和[2a/3]大于等于1小于等于2两种情况考虑导函数的正负,得到函数的单调区间,利用函数的增减性分别求出相应的最大值g(a),联立得到g(a)的分段函数表达式;

    (Ⅲ)要使函数f(x)在(0,1]上恒有f(x)≤0,必须f(x)在(0,1]上的最大值g(a)≤0.也即是对满足1<a≤3的实数a,g(a)的最大值要小于或等于0.由(Ⅱ)求出g(a)的解析式,分a大于1小于[3/2]和a大于等于[3/2]小于等于3两种情况考虑g(a)的解析式,分别求出相应g(a)的导函数,利用导函数的正负判断g(a)的单调性,根据g(a)的增减性得到g(a)的最大值,利用g(a)的最大值列出关于b的不等式,求出两不等式的公共解集即可满足题意的b的取值范围.

    (Ⅰ)当0<x≤1时,-1≤-x<0,则

    f(x)=-f(-x)=2x3-5ax2+4a2x-b.

    当x=0时,f(0)=-f(-0)∴f(0)=0;

    ∴f(x)=

    2x3+5ax2+4a2x+b,(−1≤x<0)

    2x3−5ax2+4a2x−b,(0<x≤1)

    f(0)=0;

    (Ⅱ)当0<x≤1时,f′(x)=6x2-10ax+4a2=2(3x-2a)(x-a)=6(x-[2a/3])(x-a).

    ①当[2/3]<[2a/3]<1,即1<a<[3/2]时,

    当x∈(0,[2a/3])时,f′(x)>0,当x∈([2a/3],1]时,f′(x)<0,

    ∴f(x)在(0,[2a/3])单调递增,在([2a/3],1]上单调递减,

    ∴g(a)=f([2a/3])=[28/27]a3-b.

    ②当1≤[2a/3]≤2,即[3/2]≤a≤3时,f′(x)>0,

    ∴f(x)在(0,1]单调递增.

    ∴g(a)=f(1)=4a2-5a+2-b,

    ∴g(a)=

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;函数奇偶性的性质.

    考点点评: 此题考查学生会利用导数求闭区间上函数的最值,灵活运用函数的奇偶性解决数学问题,考查了分类讨论的数学思想,是一道综合题.