问题 解答题
已知函数f(x)=x3-
1
2
x2
+bx+c.
(1)若f(x)有极值,求b的取值范围;
(2)当f(x)在x=1处取得极值时,①若当x∈[-1,2]时,f(x)<c2恒成立,求c的取值范围;②证明:对[-1,2]内的任意两个值x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤
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2
答案

(1)∵f(x)=x3-

1
2
x2+bx+c,

∴f′(x)=3x2-x+b,

要使f(x)有极值,则f′(x)=3x2-x+b=0有两不等实根,

从而△=1-12b>0,解得b<

1
12

(2)∵f(x)在x=1处取得极值,∴f′(1)=3-1+b=0,∴b=-2.

①∴f(x)=x3-

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2
x2-2x+c,∵f′(x)=3x2-x-2=(3x+2)(x-1)

∴当x∈(-

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,1)时,f′(x)<0,函数单调递减,

当x∈(-∞,-

2
3
)和(1,+∞)时,f′(x)>0,函数单调递增,∴当x=-
2
3
时,f(x)有极大值
22
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+c,

又f(2)=2+c>

22
27
+c,f(-1)=
1
2
+c<
22
27
+c,

∴x∈[-1,2]时,f(x)max=f(2)=2+c,

∴c2>2+c

∴c<-1或c>2.

②由上可知,当x=1时,f(x)有极小值-

3
2
+c又f(2)=2+c>-
3
2
+c,f(-1)=
1
2
+c

>-

3
2
+c,∴x∈[-1,2]时,f(x)min=-
3
2
+c,

∴|f(x1)-f(x2)|≤|fmax(x)-fmin(x)|=|2+c-(-

3
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+c)|=
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故结论成立.

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