问题
解答题
已知f(x)=x4﹣4x3+(3+m)x2﹣12x+12,m∈R.
(1)若f'(1)=0,求m的值,并求f(x)的单调区间;
(2)若对于任意实数x,f(x)≥0恒成立,求m的取值范围.
答案
解:(1)∵f(x)=x4﹣4x3+(3+m)x2﹣12x+12,m∈R,
∴f'(x)=4x3﹣12x2+2(3+m)x﹣12,
∴f'(1)=4﹣12+2(3+m)﹣12=0,
解得m=7.
∴f'(x)=4x3﹣12x2+20x﹣12=4(x﹣1)(x2﹣2x+3),
方程x2﹣2x+3=0的判别式△=22﹣3×4=﹣8<0,
∴x2﹣2x+3>0,
所以f'(x)=0,解得x=1,
列表讨论
由此可得f(x)的单调减区间是(﹣∞,1),f(x)单调增区间是(1,+∞).
(2)f(x)=x4﹣4x3+(3+m)x2﹣12x+12=(x2+3)(x﹣2)2+(m﹣4)x2,
当m<4时,f(2)=4(m﹣4)<0,不合题意,
当m≥4时,f(x)=(x2+3)(x﹣2)2+(m﹣4)x2≥0,对一切实数x恒成立,
所以,m的取值范围是[4,+∞).