问题 解答题

设函数f(x)=x3-x2-x+2.

(Ⅰ)求f(x)的单调区间和极值;

(Ⅱ)若当x∈[-1,2]时,-3≤af(x)+b≤3,求a-b的最大值.

答案

(Ⅰ)f'(x)=3x2-2x-1=(3x+1)(x-1).

于是,当x∈(-

1
3
,1)时,f'(x)<0;x∈(-∞,-
1
3
)∪(1,+∞)
时,f'(x)>0.

故f(x)在(-

1
3
,1)单调减少,在(-∞,-
1
3
)
,(1,+∞)单调增加.

x=-

1
3
时,f(x)取得极大值f(-
1
3
)=
59
27

当x=1时,f(x)取得极小值f(1)=1.

(Ⅱ)根据(Ⅰ)及f(-1)=1,f(2)=4,f(x)在[-1,2]的最大值为4,最小值为1.

因此,当x∈[-1,2]时,-3≤af(x)+b≤3的充要条件是

-3≤a+b≤3
-3≤4a+b≤3

即a,b满足约束条件

a+b≥-3
a+b≤3
4a+b≥-3
4a+b≤3

由线性规划得,a-b的最大值为7.

单项选择题
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