问题 解答题
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+3的单调递减区间为(-
1
3
,1)
,单调递增区间为(-∞,-
1
3
)
和(1,+∞).
(1)求f(x)的解析式;
(2)若t∈R,试讨论关于x的方程f(x)=2x2+8x+t的实数根的个数.
答案

(1)f'(x)=3x2+2ax+b

由题设得f'(x)=0的根为x=-

1
3
或x=1

由此求得a=b=-1

故f(x)=x3-x2-x+3

(2)g(x)=f(x)-(2x2+8x+t)=x3-3x2-9x+3-t

令g'(x)=3x2-6x-9=0,得x=-1或x=3

x(-∞,-1)-1(-1,3)3(3,+∞)
g'(x)+0-0+
g(x)极大值极小值
g(x)极大值=g(-1)=8-t,g(x)极小值=g(3)=-24-t

∴当8-t<0,即t>8时,原方程有一个实数根;

当8-t=0,即t=8时,原方程有两个实数根;

8-t>0
-24-t<0
即-24<t<8时,原方程有三个实数根;

当-24-t=0,即t=-24时,原方程有两个实数根;

当-24-t>0,即t<-24时,原方程有一个实数根.

综上,当t=-24或t=8时,原方程有两个实数根;

当t<-24或t>8时,原方程有两个实数根;

当-24<t<8时,原方程有三个实数根.

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