问题 解答题

已知函数f(x)=ax3+cx+d(a≠0)是R上的奇函数,当x=1时,f(x)取得极值-2.

(I)求函数f(x)的解析式;

(Ⅱ)求f(x)的单调区间;

(Ⅲ)当x∈[-3,3]时,f(x)<m恒成立,求实数m的取值范围.

答案

(I)由f(x)是R上的奇函数,有f(0)=0,所以d=0,

因此f(x)=ax3+cx,对函数f(x)求导得f′(x)=3ax2+c,

由题意得:f(1)=-2,f′(1)=0

所以

a+c=-2
3a+c=0
解得a=1,c=-3

因此f(x)=x3-3x

(Ⅱ)f′(x)=3x2-3

令3x2-3>0,解得x<-1或x>1;

令3x2-3<0,解得-1<x<1,

因此f(x)的单调区间为(-∞,-1)和(1,+∞);

f(x)的单调减区间为(-1,1).

(Ⅲ)令f′(x)=0,得x1=-1或x2=1

当x变化时,f′(x)、f(x)的变化如下表:

从上表可知,f(x)在区间[-3,3]上的最大值是18.

原命题等价于m大于f(x)在[-3,3]上的最大值,所以m>18.

故m的取值范围是(18,+∞)

问答题
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