问题 解答题

设函数f (x)=x3+ax2-(2a+3)x+a2,a∈R.

(Ⅰ) 若x=1是f (x)的极大值点,求实数a的取值范围;

(Ⅱ) 设函数g(x)=bx2-(2b+1)x+ln x (b≠0,b∈R),若函数f (x)有极大值,且g(x)的极大值点与f (x)的极大值点相同.当a>-3时,求证:g(x)的极小值小于-1.

答案

(Ⅰ)  f′(x)=3x2+2ax-(2a+3)=(x-1)(3x+2a+3).

由于x=1是f (x)的极大值点,

-

2a+3
3
>1,

即a<-3    

(Ⅱ) f′(x)=3x2+2ax-(2a+3)=(x-1)(3x+2a+3).

g′(x)=

1
x
+2bx-(2b+1)=
(x-1)(2bx-1)
x

由于函数f (x)有极大值,故-

2a+3
3
≠1,即a≠-3.

当 a>-3时,即-

2a+3
3
<1,则f (x)的极大值点x=-
2a+3
3

所以,g(x)的极大值点x=

1
2b
,极小值点为x=1.

所以,

-
2a+3
3
=
1
2b
0<
1
2b
<1
-
2a+3
3
=
1
2b
b>
1
2

此时,g(x)的极小值g(1)=b-(2b+1)=-1-b<-

3
2
<-1.

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