问题 解答题

已知函数f(x)=x3+2f′(x)x,x∈[-3,3]

(1)求f(x)的极值;

(2)讨论关于x的方程f(x)=m的实根个数.

答案

(1)函数的导数f'(x)=3x2+2f'(1),令x=1得,f'(1)=3+2f'(1),解得f'(1)=-3.

所以f(x)=x3-6x,f′(x)=3x2-6x=3(x-

2
)(x+
2
).

列表:当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x-3(-3,-
2
-
2
-
2
2
2
2
,3
3
f'(x)+-+
f(x)-9递增4
2
递减-4
2
递增9
所以当x=-
2
时,取得极大值f(x)=4
2
,当x=
2
时,取得极小值f(x)=-4
2

(2)由(1)可以作出函数f(x)=x3-6x在[-3,3]上的大致图象如图:

当m∈(-∞,-9)∪(9,+∞)时,方程无实数根;

当m∈[-9,-4

2
)∪(4
2
,9]时,方程有一个实数根;

当m=-4

2
或m=4
2
时,方程有两个不等的实数根;

当m∈(-4

2
,4
2
)时,方程有三个不等的实数根.

解答题
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