问题
解答题
已知函数f(x)=
(1)若f(x)在x∈R时存在极值,求a的取值范围; (2)若f(x)在[-1,
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答案
由f(x)=
ax3-1 3
a2x2+2x+1得:f′(x)=ax2-a2x+21 2
(1)①当a=0时,f'(x)=2>0
∴f(x)单调递增,
∴f(x)不存在极值
②当a≠0时,△=a4-8a≤0,即0<a≤2,f'(x)≥0或f'(x)≤0恒成立
∴f(x)不存在极值a的范围为0≤a≤2
∴f(x)存在极值a的范围为a<0或a>2.
(2)由题意f′(x)≥0在(-1,
]恒成立1 2
①当a=0时f'(x)=2>0恒成立
∴a=0合题意
②当a<0时f′(-1)=a+a2+2≥0…a∈R f′(
)=1 2
a-1 4
a2+2≥0…1 2
≤a≤1- 65 4 1+ 65 4
∴
≤a<01- 65 4
③当a>0时f'(x)的对称轴为x=
.a 2
若0<
≤a 2
,则△=a4-8a≤0即0≤a≤21 2
∴0<a≤1
若
>a 2
即a>1则f′(x)在[-1,1 2
]为单减函数1 2
+2≥0.∴f′(
)≥0即1 2
a-1 4
a21 2
∴
≤a≤1- 65 4 1+ 65 4
综上:①②③得:f(x)在[-1,
]上为增函数,1 2
a的取值范围是
≤a≤1- 65 4 1+ 65 4