问题
解答题
设函数f(x)=
(Ⅰ)求f(x)的单调区间和极值; (Ⅱ)若对一切x∈R,-3≤af(x)+b≤3,求a-b的最大值. |
答案
(Ⅰ)f′(x)=
,-2(x+2)(x-1) (x2+2)2
当x∈(-2,1)时,f′(x)>0;
当x∈(-∞,-2)∪(1,+∞)时,f′(x)>0.
故f(x)在(-2,1)单调增加,在(-∞,-2),(1,+∞)单调减少.
f(x)的极小值f(-2)=-
,极大值f(1)=1.1 2
(Ⅱ)由(f(x)+
)(f(1)-1)=1 2
知(f(x)+-(x+2)2(x-1)2 2(x2+2)2
)(f(1)-1)≤0,1 2
即-
≤f(x)≤1.1 2
由此及(Ⅰ)知f(x)的最大值为1,最小值为-
.1 2
因此对一切x∈R,-3≤af(x)+b≤3的充要条件是-3≤-
a+b≤31 2 -3≤a+b≤3
即a,b满足约束条件
,a+b≥-3 a+b≤3 -
a+b≥-31 2 -
a+b≤3.1 2
由线性规划得,a-b的最大值为5.