问题
解答题
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(x∈R,a≠0),-2是f(x)的一个零点,又f(x)在x=0处有极值, (1)求c的值; (2)当a>0,b=3a时,求使{y|y=f(x),-3≤x≤2}⊆[-3,2]成立的实数a的取值范围; (3)若f(x)在区间(-6,-4)和(-2,0)上是单调的,且在这两个区间上的单调性相反,求
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答案
(1)∵f(x)=ax3+bx2+cx+d,
∴f'(x)=3ax2+2bx+c,
∵f(x)在x=0有极值,
∴f'(0)=0
∴c=0
(2)b=3a,且-2是f(x)的一个零点,得f(-2)=-8a+12a+d=0,即d=-4a
∴f(x)=ax3+3ax2-4a,
f′(x)=3ax2+6ax=3ax(x+2)
由f'(x)=0得x=0或x=-2
当a>0时
x | -3 | (-3,-2) | -2 | (-2,0) | 0 | (0,2) | 2 |
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||
f(x) | -4a | ↗ | 0 | ↘ | -4a | ↗ | 16a |
所以
,即 0<a≤a>0 16a≤2 -4a≥-3
,故 a的取值范围是 (0,1 8
].1 8
(3)f'(x)=3ax2+2bx,
由f'(x)=x(3ax+2b)=0,得x=0或 x=-2b 3a
∵f(x)在区间(-6,-4)和(-2,0)上单调且单调性相反
∴-4≤-
≤-2,2b 3a
故 3≤
≤6.b a