问题 解答题

已知f(x)=x3-ax2-4x(a为常数),若函数f(x)在x=2处取得一个极值,

(1)求函数f(x)的单调区间;

(2)若经过点A(2,c),(c≠-8)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数c的取值范围.

答案

(1)f'(x)=3x2-2ax-4∴f'(2)=12-4a-4=0∴a=2∴f'(x)=3x2-4x-4由f'(x)>0得x>2或x<-

2
3
∴f(x)的单调递增区间是(-∞,-
2
3
),(2,+∞),f(x)的单调递减区间是(-
2
3
,2)

(2)f(x)=x3-2x2-4x

设切点是(x0,x03-2x02-4x0),则f'(x0)=3x02-4x0-4∴切线方程为y-(x03-2x02-4x0)=(3x02-4x0-4)(x-x0

把点A(2,c)代入上式得2x03-8x02+8x0+8+c=0∵过点A可作y=f(x)的三条切线∴2x3-8x2+8x+8+c=0有三个不同的实根

设g(x)=2x3-8x2+8x+8+c,则g'(x)=6x2-16x+8,令g'(x)=0得x=

2
3
或x=2

∴g(x)在(-∞,

2
3
),(2,+∞)上单调递增,在(
2
3
,2)上单调递减

由题意

g(x)极大值=g(
2
3
)>0
g(x)极小值=g(2)<0
,解得-
280
27
<c<-8

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