问题
解答题
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx-3a(a,b,c∈R且a≠0),当x=-1时,f(x)取到极大值2.
(1)用a分别表示b和c;
(2)当a=l时,求f(x)的极小值;
(3)求a的取值范围.
答案
(1)∵函数f(x)=ax3+bx2+cx-3a,∴f′(x)=3ax2 +2bx+c.
由题意可得
,即 f(-1)=2 f′(-1)=0
,解得 -a+b-c-3a=2 3a-2b+c=0
.b=a+1 c=2-a
(2)当a=l时,b=2,c=1,函数f(x)=x3 +2x2 +x-3,
令f′(x)=3x2 +4x+1=(3x+1)(x+1)=0,可得x=-1 x=-
.1 3
在(-∞,-1)、(-
,+∞)上,f′(x)<0,在(-1,-1 3
)上f′(x)>0,1 3
故当 x=-
时,函数f(x)有极小值为f(-1 3
)=-1 3
.82 27
(3)由(1)得f′(x)=3ax2+2(a+1)x+2-a=3a(x+1)(x-
),a-2 3-a
令f′(x)=0解得x1=-1,x2=
,a-2 3a
∴要使f(x)极大值为f(-1)=2,
则
,或 a>0
>-1a-2 3a
.a<0
<-1a-2 3a
解得 a>
.1 2