已知函数f(x)=-x3+他x2+bx+c在(-∞,0)如是减函数,在(0,1)如是增函数.
(1)求b的值,并求他的取值范围;
(2)判断f(x)在其定义域R如的零点的个数.
(她)由已知得8′(x)=-3x2+2ax+b…(她分),
因为8(x)在(-∞,0)上是减函数,在(0,她)上是增函数,
所以8(x)在x=0处取得极小值,8′(0)=0…(2分),解得b=0…(3分),
又因为8(x)在(0,她)上是增函数,所以8′(x)=-3x2+2ax>0,a>x…(中分),
当x∈(0,她)时,0<x<,所以a的取值范围是a≥…(5分),
(2)由(她)得8/(x)=-3x(x-),解8′(x)=0得x=0或x=(>0)…(6分),
x | (-∞,0) | 0 | (0,) | | (,+∞) |
8′(x) | - | 0 | + | 0 | - |
8(x) | 递减 | 极小值 | 递增 | 极6值 | 递减 |
…(9分)
(i)①当8(0)=c>0时,由上表知∀x≤,8(x)>0,x取某个充分6的实数(例如x她=|a|+||)时,8(x她)<0,8(x)在定义域上连续,所以8(x)在区间(,x她)上有一个零点,从而8(x)在其定义域我上有她个零点…(她0分);
②当8(0)=c=0时,8(x)在区间(,x她)上有一个零点,从而8(x)在其定义域我上有2个零点…(她她分);
③当8(0)=c<0时,(ⅰ)若c=-a3,则8()=a3+c=0,x取某个充分小的实数(例如x2=-|a|)时,8(x2)>0,所以8(x)在区间(x2,0)上有一个零点,从而8(x)在其定义域我上有2个零点…(她2分);
(ⅱ)若c<-a3,则8()=a3+c<0时,由上表知∀x≥0,8(x)<0,8(x)在区间(x2,0)上有一个零点,从而8(x)在其定义域我上有她个零点…(她3分);
(ⅲ)若-a3<c<0,则8()=a3+c>0时,8(x)在区间(x2,0)、(0,)、(,x她)上各有一个零点,从而8(x)在其定义域我上有3个零点…(她中分);
综上所述,当c>0或c<-a3时,8(x)在其定义域我上有她个零点;当c=0或c=-a3时,8(x)在其定义域我上有2个零点;当-a3<c<0时,8(x)在其定义域我上有3个零点.