问题 解答题
定义在实数集R上的函数f(x)=
1
3
x3+
1
2
(a-4)x2+2(2-a)x+a
与y轴的交点为A,点A到原点的距离不大于1;
(1)求a的范围;
(2)是否存在这样的区间,使对任意a,f(x)在该区间上为增函数?若存在,求出该区间,若不存在,说明理由.
答案

(1)函数图象与y轴交点为(0,a),则|a|≤1,∴-1≤a≤1;------------------(3分)

(2)f'(x)=x2+(a-4)x+2(2-a)=(x-2)a+x2-4x+4,---------------(7分)

令f'(x)>0对任意的a∈[-1,1]恒成立,

即不等式g(a)=(x-2)a+x2-4x+4>0对任意的a∈[-1,1]恒成立,---(9分)

其充要条件是:

g(1)=x2-3x+2>0
g(-1)=x2-5x+6>0
,------------(11分)

解得x<1,或x>3.--------------(13分)

所以当x∈(-∞,1)或x∈(3,+∞)时,f'(x)>0对任意a∈[-1,1]恒成立,

所以对任意a∈[-1,1]函数f(x)均是单调增函数.--------------(14分)

故存在区间(-∞,1)和(3,+∞),对任意a∈[-1,1],f(x)在该区间内均是单调增函数.

选择题
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