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解答题已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0 x∈R)为奇函数 且f(x)在x

时间:2024-02-18 18:23:56

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解答题已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0 x∈R)为奇函数 且f(x)在x

问题补充:

解答题已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0,x∈R)为奇函数,且f(x)在x=1处取得极大值2.

(1)求y=f(x)的解析式;

(2)记,求函数y=g(x)的单调区间;

(3)设h(x)=x2-2bx+4,若对任意x1∈[-2,1],?x2∈[1,2]使f(x1)≥h(x2),求b的取值范围.

答案:

解:(1)∵函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0,x∈R)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),

∴-ax3+bx2-cx=-(ax3+bx2+cx)

∴b=0

∵在x=1处取得极值2,∴,

∴a=-1,c=3,

∴f(x)=-x3+3x;

(2)g(x)=-x2+3+(k+1)lnx,∴

当k<-1时,g′(x)<0,所以在(0,+∞)递减;

当k=-1时,g′(x)≤0,所以在(0,+∞)递减;

当k>-1时,在?时,g′(x)>0,g(x)递增;在,g′(x)<0,g(x)递增.

(3)根据题意f(x)min≥h(x)min,f′(x)=-3x2+3=-3(x+1)(x-1)

所以x∈[-2,-1]递减,x∈[-1,1]递增,于是当x=1时,f(x)的最小值为-2

当b>2时,f(x)min=-2≥h(x)min=8-4b,所以;

当1≤b≤2时,,所以或(舍去)

当b<1,f(x)min=-2≥h(x)min=h(1)=1-2b+4=5-2b,所以(舍去)

所以.解析分析:(1)利用函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0,x∈R)为奇函数,可得b=0,利用在x=1处取得极值2,可得a=-1,c=3,从而可得y=f(x)的解析式;(2)求导函数,分类讨论,利用导数的正负,可得函数的单调区间;(3)根据题意f(x)min≥h(x)min,分类讨论,确定函数的最小值,解不等式,即可求b的取值范围.点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的极值,考查函数的单调性,考查函数的最值,考查分类讨论的数学思想,正确运用导数是关键.

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