问题 解答题

已知函数f(x)=ax4lnx+bx4﹣c(x>0)在x=1处取得极值﹣3﹣c,其中a,b,c为常数.

(1)试确定a,b的值;

(2)讨论函数f(x)的单调区间;

(3)若对任意x>0,不等式f(x)≥﹣2c2恒成立,求c的取值范围.

答案

(1)a="12" b=﹣3 (2)f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞);

(3)(﹣∞,﹣1]∪

题目分析: (1)由极值的定义和已知条件可得b﹣c=﹣3﹣c,,即b=-3;对已知函数求导,再由,列出管a,b 的等式,即可得到a的值.(2)由(1)可得到f(x)的表达式,然后对其求导,由,可得到函数的单调增区间或减区间.(3)求出f(x)的最小值﹣3﹣c,已知条件式f(x)≥﹣2c2恒成立可转化为﹣3﹣c≥﹣2c2解得c即可.

试题解析:解:(1)由题意知f(1)=﹣3﹣c,因此b﹣c=﹣3﹣c,从而b=﹣3。2分

又对f(x)求导得=x3(4alnx+a+4b),

由题意f'(1)=0,因此a+4b=0,得a=12                      4分

(2)由(1)知f'(x)=48x3lnx(x>0),令f'(x)=0,解得x=1

当0<x<1时,f'(x)<0, f(x)单调递减;当x>1时,f'(x)>0, f(x)单调递增,

故 f(x)的单调递减区间为(0,1),单调递增区间为(1,+∞)  8分

(3)由(2)知,f(x)在x=1处取得极小值f(1)=﹣3﹣c,此极小值也是最小值,

要使f(x)≥﹣2c2(x>0)恒成立,只需﹣3﹣c≥﹣2c2      10分

即2c2﹣c﹣3≥0,从而(2c﹣3)(c+1)≥0,解得或c≤﹣1

所以c的取值范围为(﹣∞,﹣1]∪ 12分

单项选择题
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