问题
解答题
已知函数f(x)=x3-
(Ⅰ)若f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,求b的取值范围; (Ⅱ)若f(x)在x=1时取得极值,且x∈[-1,2]时,f(x)<c2-c-1恒成立,求c的取值范围. |
答案
(Ⅰ)f'(x)=3x2-x+b,
∵f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,∴f'(x)≥0恒成立.
∴△=1-12≤0,解得b≥
.1 12
∴b 的取值范围为[
,+∞).1 12
(Ⅱ)由题意知x=1是方程3x2-x+b=0的一个根,
设另一根为x0,则x0+1= 1 3 x0×1= b 3
∴
即f'(x)=3x2-x-2.在[-1,2]上f(x)、f'(x)的函数值随x 的变化情况如下表:x0=- 2 3 b=-2
x | -1 | (-1,-
| -
| (-
| 1 | (1,2) | 2 | ||||||
f'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||||||||
f(x) |
| 递增 | 极大值
| 递减 | 极小值-
| 递增 | 2+c |
∵当x∈[-1,2]时,f(x)<c2-c-1恒成立,
∴2+c<c2-c-1⇒c2-2c-3>0⇒c<-1或c>3,
故c的取值范围为(-∞,-1)∪(3,+∞).