题目

设a为实数,函数f(x)=x3-x2-x+a. (1)求f(x)的极值; (2)当a在什么范围内取值时,曲线y=f(x)与x轴仅有一个交点? 答案:(1)f(x)的极大值是f(-)=+a,极小值是f(1)=a-1.(2). 【解析】试题分析: (1)首先求得导函数,然后列表考查函数的单调性,据此可得f(x)的极大值是f(-)=+a,极小值是f(1)=a-1. (2)由题意结合(1)中的极值的结论可得实数a的取值范围是. 试题解析: (1)f′(x)=3x2-2x-1. 令f′(x)=0,则x=-或x=1. 当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表: x (-∞,-) - (-,1) 1 (1,+∞) f′(x) + 0 - 0 + f(x) ↗ 极大值 ↘ 极小值 ↗ 所以f(x)的极大值是f(-)=+a, 极小值是f(1)=a-1. (2)函数f(x)=x3-x2-x+a=(x-1)2(x+1)+a-1, 由此可知,x取足够大的正数时, 有f(x)>0,x取足够小的负数时,有f(x)<0, 曲线y=f(x)与x轴至少有一个交点. 由(1)知f(x)极大值=f(-)=+a, f(x)极小值=f(1)=a-1. ∵曲线y=f(x)与x轴仅有一个交点, ∴f(x)极大值<0或f(x)极小值>0, 即+a<0或a-1>0, ∴a<-或a>1, ∴当a∈(-∞,-)∪(1,+∞)时,曲线y=f(x)与x轴仅有一个交点. 点睛:(1)可导函数y=f(x)在点x0处取得极值的充要条件是f′(x0)=0,且在x0左侧与右侧f′(x)的符号不同. (2)若f(x)在(a,b)内有极值,那么f(x)在(a,b)内绝不是单调函数,即在某区间上单调增或减的函数没有极值.
数学 试题推荐
最近更新