设函数f (x)=x3+ax2-(2a+3)x+a2,a∈R.

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  • 解题思路:(I)求出f(x)的导数,根据x=1是f (x)的极大值点,令导函数等于0的另一个根大于极大值点x=1,列出不等式,求出实数a的取值范围.

    (II)求出f(x)的导函数,令导函数为0,求出两个根,据已知条件,两个根不等,根据a的范围,求出f(x)的极大值,求出g(x)的导数,求出g(x)的极大值,根据已知列出方程,求出极小值,得证.

    (Ⅰ)f′(x)=3x2+2ax-(2a+3)=(x-1)(3x+2a+3).

    由于x=1是f (x)的极大值点,

    故−

    2a+3

    3>1,

    即a<-3

    (Ⅱ) f′(x)=3x2+2ax-(2a+3)=(x-1)(3x+2a+3).

    g′(x)=[1/x]+2bx-(2b+1)=

    (x−1)(2bx−1)

    x.

    由于函数f (x)有极大值,故−

    2a+3

    3≠1,即a≠-3.

    当 a>-3时,即−

    2a+3

    3<1,则f (x)的极大值点x=−

    2a+3

    3,

    所以,g(x)的极大值点x=

    1

    2b,极小值点为x=1.

    所以,

    2a+3

    3=

    1

    2b

    0<

    1

    2b<1⇔

    2a+3

    3=

    1

    2b

    b>

    1

    2,

    此时,g(x)的极小值g(1)=b-(2b+1)=-1-b<-[3/2]<-1.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的极值;函数在某点取得极值的条件.

    考点点评: 利用导数求函数的极值时,令导数等于0,然后判断根左右两边的导函数符号,导函数符号先正后负,根为极大值;导函数符号先负后正,根为极小值.