问题 解答题

已知a∈R,函数f(x)=x2(x-a).

(Ⅰ)当a=3时,求f(x)的零点;

(Ⅱ)求函数y=f (x)在区间[1,2]上的最小值.

答案

(Ⅰ)由题意f(x)=x2(x-3),

由f(x)=0,解得x=0,或x=3;

(Ⅱ)设此最小值为m.,f/(x)=3x2-2ax=3x(x-

2
3
a),x∈(1,2),

(1)当a≤0时,f′(x)>0,x∈(1,2),

则f(x)是区间[1,2]上的增函数,所以m=f(1)=1-a

(2)当a>0时,

x<0或x>

2a
3
时,f'(x)>0,从而f(x)在[
2
3
a
,+∞)上是增函数;

0<x<

2a
3
时,f'(x)<0,从而f(x)在区间[0,
2
3
a
]上是单调减函数

①当

2
3
a≥2,即a≥3时,m=f(2)=8-4a

②当1≤

2
3
a<2,即
3
2
≤a<3
时,m=f(
2a
3
)=-
4a
27
3
.

③当0<a<

3
2
时,m=f(1)=1-a

综上所述,所求函数的最小值m=

1-a,(a≤
3
2
)
-
4a3
27
,(
3
2
<a<3)
4(2-a),(a≥3)

单项选择题
问答题 案例分析题

阅读以下信息系统可靠性问题的说明,在答题纸上回答问题1至问题3。

某软件公司开发一项基于数据流的软件,其系统的主要功能是对输入数据进行多次分析、处理和加工,生成需要的输出数据。需求方对该系统的软件可靠性要求很高,要求系统能够长时间无故障运行。该公司将该系统设计交给王工负责。王工给出该系统的模块示意图如图20-5所示。王工解释:只要各个模块的可靠度足够高,失效率足够低,则整个软件系统的可靠性是有保证的。

李工对王工的方案提出了异议。李工认为王工的说法有两个问题:第一,即使每个模块的可靠度足够高,但是整个软件系统模块之间全部采用串联,则整个软件系统的可靠度明显下降。假设各个模块的可靠度均为0.99,则整个软件系统的可靠度为0.994≈0.96:第二,软件系统模块全部采用串联结构时,一旦某个模块失效,则意味着整个软件系统失效。

李工认为,应该在软件系统中采用冗余技术中的动态冗余或者软件容错的N版本程序设计技术,对容易失效或者非常重要的模块进行冗余设计,将模块之间的串联结构部分变为并联结构,来提高整个软件系统的可靠性。同时,李工给出了采用动态冗余技术后的软件系统模块示意图,如图20-6所示。

刘工建议,李工方案中M1和M4模块没有采用容错设计,但是M1和M4发生故障有可能导致严重后果。因此,可以在M1和M4模块设计上采用检错技术,在软件出现故障后能及时发现并报警,提醒维护人员进行处理。

注:假设各个模块的可靠度均为0.99。

请给出检错技术的优缺点,并说明检测技术常见的实现方式和处理方式。