解答题
已知函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2]上单调递减.
(1)求a的值;
(2)记g(x)=bx2-1,若方程f(x)=g(x)的解集恰有3个元素,求b的取值范围.
解答题已知函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1
答案:2 悬赏:10 手机版
解决时间 2021-01-04 17:51
- 提问者网友:一抹荒凉废墟
- 2021-01-03 17:50
最佳答案
- 五星知识达人网友:低血压的长颈鹿
- 2021-01-03 18:30
解:(1)f′(x)=4x3-12x2+2ax,因为f(x)在[0,1]上递增,在[1,2]上递减,所以x=1是f(x)的极值点,
所以f′(1)=0,
即4×13-12×12+2a×1=0.
解得a=4,经检验满足题意,所以a=4.
(2)由f(x)=g(x)可得
x2(x2-4x+4-b)=0,
由题意知此方程有三个不相等的实数根,
此时x=0为方程的一实数根,则方程x2-4x+4-b=0应有两个不相等的非零实根,
所以△>0,且4-b≠0,
即(-4)2-4(4-b)>0且b≠4,
解得b>0且b≠4,
所以所求b的取值范围是(0,4)∪(4,+∞).解析分析:(1)根据函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2]上单调递减,知道x=1是f(x)的极值点,求导,令f′(1)=0,可得a的值;(2)把f(x)和g(x)代入方程f(x)=g(x),因式分解,转化为一元二次方程根的问题,求得b的取值范围.点评:考查利用导数研究函数的单调性和极值,以及一元二次方程根的存在性的判定,体现了数形结合的思想方法,属中档题.
所以f′(1)=0,
即4×13-12×12+2a×1=0.
解得a=4,经检验满足题意,所以a=4.
(2)由f(x)=g(x)可得
x2(x2-4x+4-b)=0,
由题意知此方程有三个不相等的实数根,
此时x=0为方程的一实数根,则方程x2-4x+4-b=0应有两个不相等的非零实根,
所以△>0,且4-b≠0,
即(-4)2-4(4-b)>0且b≠4,
解得b>0且b≠4,
所以所求b的取值范围是(0,4)∪(4,+∞).解析分析:(1)根据函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2]上单调递减,知道x=1是f(x)的极值点,求导,令f′(1)=0,可得a的值;(2)把f(x)和g(x)代入方程f(x)=g(x),因式分解,转化为一元二次方程根的问题,求得b的取值范围.点评:考查利用导数研究函数的单调性和极值,以及一元二次方程根的存在性的判定,体现了数形结合的思想方法,属中档题.
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- 1楼网友:掌灯师
- 2021-01-03 19:57
谢谢回答!!!
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