问题
解答题
设函数y=f(x)在区间D上的导数为f'(x),f'(x)在区间D上的导数为g(x),若在区间D上,g(x)<0恒成立,则称函数y=f(x)在区间D上为“凸函数”已知实数m是常数,f(x)=
(1)若y=f(x)在区间[0,3]上为“凸函数”,求m的取值范围; (2)若对满足|m|≤2的任何一个实数m,函数f(x)在区间(a,b)上都为“凸函数”,求b-a的最大值. |
答案
f′(x)=
x3-1 3
mx2-3x,g(x)=x2-mx-3.1 2
(1)由题意可得g(x)<0在[0,3]上恒成立,
∴
,解得m>2.g(0)<0 g(3)<0
∴m的取值范围是(2,+∞);
(2)令p(m)=g(x)=-xm+x2-3<0对∀m∈[-2,2]上恒成立,
∴
,解得-1<x<1.p(-2)<0 p(2)<0
∴(b-a)max=1-(-1)=2.