问题
解答题
已知函数f(x)=
(I)求a的值; (II)求函数f(x)的单调区间; (II)设函数g(x)=x3-3c2x-2c(c≤-1).若对任意x1∈[2,4],总存在x2∈[-1,0],使得f(x1)=g(x2)成立,求c的取值范围. |
答案
(I)∵f(x)=
(a≠-2)x2+ax+1 x-1
=(x-1)2+(a+2)x x-1
=x-1+
+a+2,a+2 x-1
∵y=x+
,(a≠2)的图象有一个唯一的对称中心(0,0),a+2 x
∴f(x)有唯一一个对称中心(1,a+2),
∵f(x)的对称中心是(b,1),∴a=-1,b=1.
故a=-1.
(II)∵a=-1,b=1,∴f(x)=
.x2-x+1 x-1
∴f′(x)=
=(2x-1)(x-1)-(x2-x+1) (x-1)2
,x(x-2) (x-1)2
列表讨论:
x | (-∞,0) | 0 | (0,1) | 1 | (1,2) | 2 | (2,+∞) |
f′(x) | + | 0 | - | 不存在 | - | 0 | + |
f(x) | ↑ | -1 | ↓ | 不存在 | ↓ | 3 | ↑ |
(Ⅲ)由g(x)=x3-3c2x-2c(c≤-1),得
g′(x)=3x2-3c2=3(x2-c2),
当x2∈[-1,0]时,g′(x2)≤0,
∴g(x2)∈[g(0),g(-1)].即g(x2)∈(-2c,-2c-1),
∵f(x)在[2,4]上是增区数,f(2)=3,f(4)=
,13 3
∴f(x1)∈[3,
].13 3
∵任意x1∈[2,4],总存在x2∈[-1,0],使得f(x1)=g(x2)成立,
∴-2c≤3<
≤3c2-2c-1,其中c≤-1.13 3
∴
,解得--2c≤3 c≤-1 3c2-2c-
≥016 3
≤c≤3 2
.1- 17 3
故c的取值范围是[-
,3 2
].1- 17 3