问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)若x=1为f(x)的极值点,求a的值; (2)若y=f(x)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为x+y-3=0,求f(x)在区间[-2,4]上的最大值; (3)当a≠0时,若f(x)在区间(-1,1)上不单调,求a的取值范围. |
答案
(1)f′(x)=x2-2ax+a2-1
∵x=1是f(x)的极值点,
∴f′(1)=0,即a2-2a=0,解得a=0或2;(3分)
(2)∵(1,f(1))在x+y-3=0上.∴f(1)=2
∵(1,2)在y=f(x)上,∴2=
-a+a2-1+b又f′(1)=-1,1 3
∴1-2a+a2-1=-1∴a2-2a+1=0,
解得a=1,b=
∴f(x)=8 3
x2-x2+1 3
,f′(x)=x2-2x8 3
由f′(x)=0可知x=0和x=2是极值点.
∵f(0)=
,f(2)=8 3
,f(-2)=-4,f(4)=84 3
∴f(x)在区间[-2,4]上的最大值为8.(8分)
(3)因为函数f(x)在区间(-1,1)不单调,
所以函数f′(x)在(-1,1)上存在零点.
而f′(x)=0的两根为a-1,a+1,区间长为2,
∴在区间(-1,1)上不可能有2个零点.
所以f′(-1)f′(1)<0,∵a2>0,
∴(a+2)(a-2)<0,-2<a<2.
又∵a≠0,∴a∈(-2,0)∪(0,2).(12分)