问题 选择题
已知f(x)=
1
3
ax3-2x2+cx的导函数的值域为[0,+∞),是
a
c2+4
+
c
a2+4
的最小值为(  )
A.0B.
1
4
C.
1
2
D.1
答案

f(x)=

1
3
ax3-2x2+cx的导数为f′(x)=ax2-4x+c

∵导函数的值域为[0,+∞),

a>0
△=16-4ac=0

解得:

a>0
ac=4

a
c2+4
+
c
a2+4
=
a3+c3 +4(a+c)
(c2+4)(a2+4)
=
a3+c3 +4(a+c)
a2c2+4(a2+c2)+16
=
(a+c)[(a+c)2-3ac+4]
16+4(a+c)2-8ac+16

=

(a+c)[(a+c)2-3ac+4]
4(a+c)2
=
(a+c)3-8(a+c)
4(a+c)2
=
a+c
4
-
2
a+c

设t=a+c≥2

ac
=4,∴t∈[4,+∞)

a
c2+4
+
c
a2+4
=
t
4
-
2
t

设g(t)=

t
4
-
2
t
  t∈[4,+∞)

g′(t)=

1
4
+
2
t2
>0,

∴g(t)在 t∈[4,+∞)为增函数

∴g(t)∈[

1
2
,+∞)

a
c2+4
+
c
a2+4
的最小值为
1
2

故选C

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