(2011•湖北模拟)已知函数f(x)=ax3+bx2-x+c(a,b,c∈R且a≠0),

1个回答

  • 解题思路:(1)首先由f(x)在(2,+∞)上存在单调递增区间,得(2,+∞)上存在区间使f'(x)>0;然后根据f'(x)=3ax2+2x-1为二次函数,则对a进行分类讨论;特别是a<0时,有f'(x)=3ax2+2x-1=0在(2,+∞)上有一解或两解两种情况;最后列出相应的不等式或不等式组解之即可.

    (2)首先由f(x1)=f(x2)代入f(x)整理可得a(x12+x1x2+x22)+b(x1+x2)-1=0;再化简可得f′(

    x

    1

    +

    x

    2

    2

    )=

    a

    4

    (x1-x22≠0;最后判断出不存在这样的实数a,b,c满足条件.

    (1)当b=1时f'(x)=3ax2+2x-1,f(x)在(2,+∞)上存在单调递增区间,即f'(x)在(2,+∞)上存在区间使f'(x)>0.

    ①a>0时,f'(x)=3ax2+2x-1是开口向上的抛物线.

    显然f'(x)在(2,+∞)上存在区间,使f'(x)>0即a>0适合.

    ②a<0时,f'(x)=3ax2+2x-1是开口向下的抛物线.

    要使f'(x)在(2,+∞)上存在区间有f'(x)>0,则f'(x)=3ax2+2x-1=0在(2,+∞)上有一解或两解.

    即f'(2)>0或

    △>0

    f′(2)≤0

    1

    3a>2⇒a>−

    1

    4或无解,

    又a<0∴a∈(−

    1

    4,0)

    综合得a∈(−

    1

    4,0)∪(0,+∞)

    (2)不存在实数a,b,c满足条件.

    事实上,由f(x1)=f(x2)得:a(x13-x23)+b(x12-x22)-(x1-x2)=0

    ∵x1≠x2∴a(x12+x1x2+x22)+b(x1+x2)-1=0

    又f'(x)=3ax2+2bx-1

    ∴f′(

    x1+x2

    2)=3a(

    x1+x2

    2)2+2b•

    x1+x2

    2−1

    =3a•

    x21+

    x22+2x1x2

    4+1−a(

    x21+x1x2+

    x22)−1=−

    a

    4(x1−x2)2

    ∵a≠0且x1−x2≠0∴f′(

    x1+x2

    2)≠0

    故不存在实数a,b,c满足条件.

    点评:

    本题考点: 函数的单调性与导数的关系;导数的几何意义.

    考点点评: 本题考查了函数单调性与其导数的关系,及导数的几何意义等基本知识;同时考查了学生分类讨论的思想方法与代数运算能力.