问题 解答题
已知f(x)=x3+ax2+bx+c在x=1与x=-
2
3
时都取得极值.
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)若x∈[-1,2],都有f(x)-c2<0成立,求c的取值范围.
答案

(Ⅰ)由已知,f'(x)=3x2+2ax+b,∵在x=1与x=-

2
3
时取极值,

f′(1)=0
f′(
2
3
)=0
3+2a+b=0
3×(-
2
3
)2+2a×(-
2
3
)+b=0

解得a=-

1
2
,b=-2,故a,b的值为:-
1
2
,-2

(Ⅱ)(解法一)由(I)知f(x)=x3-

1
2
x2-2x+c.由f(x)-c2<0得:x3-
1
2
x2-2x<c2-c在[-1,2]
上恒成立.

g(x)=x3-

1
2
x2-2x(x∈[-1,2]),g′(x)=3x2-x-2.…(8分)

g′(x)=0得,x=-

2
3
或x=1.,g(-1)=
1
2
,g(-
2
3
)=
22
27
,g(1)=-
3
2
,g(2)=2.…(10分)

∴[g(x)]max=2,∴2<c2-c解得,c<-1或c>2.,

∴c的取值范围为(-∞,-1)∪(2,+∞).

(解法二)由(I)知f(x)=x3-

1
2
x2-2x+c.,∴f'(x)=3x2-x-2.…(8分)

①当x∈[-1,-

2
3
)时,f′(x)>0;②当x∈[-
2
3
,1)时,f′(x)<0

③当x∈[1,2]时,f′(x)>0;∴当x=-

2
3
时,f(x)有极大值
22
27
+c.

f(-1)=

1
2
+c,f(2)=2+c,…(10分)

∴当x∈[1,2]时,f(x)的最大值为f(2)=2+c.

x∈[1,2],f(x)<

1
x
恒成立∴2+c<c2

故c的取值范围为(-∞,-1)∪(2,+∞).…(12分)

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