问题
解答题
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(x∈R,a≠0),-2是f(x)的一个零点,又f(x)在x=0处有极值,在区间(-6,-4)和(-2,0)上是单调的,且在这两个区间上的单调性相反. (1)求c的值; (2)求
(3)当b=3a时,求使A={y|y=f(x),-3≤x≤2},A⊆[-3,2]成立的实数a的取值范围. |
答案
(1)∵f(x)=ax3+bx2+cx+d,f'(x)=3ax2+2bx+c,f(x)在x=0有极值,
∴f'(0)=0即c=0
(2)f'(x)=3ax2+2bx,由f'(x)=x(3ax+2b)=0,
得x=0或x=-
f(x)在区间(-6,-4)和(-2,0)上单调且单调性相反-4≤-2b 3a
≤-2,故3≤2b 3a
≤6.b a
(3)b=3a,且-2是f(x)的一个零点,f(-2)=-8a+12a+d=0,d=-4af(x)=ax3+3ax2-4a,
f′(x)=3ax2+6ax=3ax(x+2)由f'(x)=0得x=0或x=-2
①当a>0时
x | -3 | (-3,-2) | -2 | (-2,0) | 0 | (0,2) | 2 |
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||
f(x) | -4a | ↗ | 0 | ↘ | -4a | ↗ | 16a |
②当a<0时
x | -3 | (-3,-2) | -2 | (-2,0) | 0 | (0,2) | 2 |
f'(x) | - | 0 | + | 0 | - | ||
f(x) | -4a | ↘ | 0 | ↗ | -4a | ↘ | 16a |
得
或a>0 16a≤2 -4a≥-3
即0<a≤a<0 16a≥-3 -4a≤2
或-1 8
≤a<0故 a的取值范围是(0,3 16
]∪[-1 8
,0).3 16