问题
解答题
已知函数g(x)=
(1)若a=1,求g(x)的单调减区间; (2)当a∈(0,+∞)时,若存在一个与a有关的负数M,使得对任意x∈[M,0]时,-4≤f(x)≤4恒成立,求M的最小值及相应的a值. |
答案
(1)当a=1时,g(x)=
x3+2x2-2x,g′(x)=x2+4x-2…(2分)1 3
由g'(x)<0解得-2-
<x<-2+6
…(4分)6
∴当a=1时函数g(x)的单调减区间为(-2-
,-2+6
);…(5分)6
(2)易知f(x)=ax2+4x-2=a(x+
)2-2-2 a
,4 a
显然f(0)=-2,由(2)知抛物线的对称轴x=-
<0…(7分)2 a
①当-2-
<-4即0<a<2时,M∈(-4 a
,0)且f(M)=-4令ax2+4x-2=-4解得x=2 a
…(8分)-2± 4-2a a
此时M取较大的根,即M=
=-2+ 4-2a a
…(9分)-2
+24-2a
∵0<a<2,∴M=
>-1…(10分)-2
+24-2a
②当-2-
≥-4即a≥2时,M<-4 a
且f(M)=42 a
令ax2+4x-2=4解得x=
…(11分)-2± 4+6a a
此时M取较小的根,即M=
=-2- 4+6a a
…(12分)-6
-24+6a
∵a≥2,∴M=
≥-3当且仅当a=2时取等号…(13分)-6
-24+6a
由于-3<-1,所以当a=2时,M取得最小值-3 …(14分)