问题 解答题
已知函数f(x)=x3-(
3
2
m+1)x2+2mx(m∈R)

(1)若m=1,讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数g(x)=
1
4
x[f(x)+(
3
2
m+1)x2]+(3-m)lnx
至少有一个极值点,求m的取值范围.
答案

(1)∵f(x)=x3-(

3
2
m+1)x2+2mx(m∈R),

m=1,

∴f′(x)=3x2-5x+2=(3x-2)(x-1),

令f′(x)>0,得x

2
3
,或x>1,

由f′(x)<0,得

2
3
<x<1,

∴f(x)在(-∞,

2
3
),(1,+∞)上为增函数,

在(

2
3
,1)上为减函数.

(2)∵g(x)=

1
4
x4+
1
2
mx2+(3-m)lnx,(x>0)

g(x)=x3+mx+

3-m
x
,x>0,

g(x)=

x4+mx2+(3-m)
x
,x>0

令g′(x)=0,得x4+mx2+(3-m)=0(*),

①当△=m2-4(3-m)≤0,

即-6≤m≤2时,

方程(*)无解,此时g(x)无极值点.

②当△=m2-4(3-m)>0,

即m<-6或m>2时,

(i)当3-m<0,即m>3时,方程(*)有一正、一负两个根,

∵t=x2,∴方程x4+mx2+(3-m)=0只有一个正数解,

此时g(x)只有一个极值点.

(ii)当

m<-6,或m>2
-m>0
3-m>0
时,即m<-6时,

方程(*)有两个相异正根,

∵t=x2,∴方程x4+mx2+(3-m)=0恰有两个相异正数解,

此时g(x)有两个极值点,

由①②知,g(x)至少一个极值点时,m的取值范围是m<-6或m>3.

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