若函数f(x)=x3-3x-k在R上只有一个零点,则常数k的取值范围是______.
问题描述:
若函数f(x)=x3-3x-k在R上只有一个零点,则常数k的取值范围是______.
答
求导函数可得f′(x)=3x2-3,令f′(x)=0,解得 x=1或 x=-1.
利用导数的符号可得 函数f(x)在(-∞,-1)上是增函数,在(-1,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数.
故f(-1)是函数的极大值,f(1)是函数的极小值.
由函数f(x)=x3-3x-k可得此函数的值域为R.
再由函数f(x)=x3-3x-k在R上只有一个零点,可得极小值f(1)>0,即1-3-k>0,解得 k<-2,
故常数k的取值范围是(-∞,-2),
故答案为 (-∞,-2).
答案解析:令f′(x)=0,解得 x=1或 x=-1,由导数的符号可得函数f(x)在(-∞,-1)上是增函数,在(-1,1)上是减函数,在(1,+∞)上是增函数,故f(-1)是函数的极小值.由条件可得f(1)>0,由此求得常数k的取值范围.
考试点:函数零点的判定定理;函数在某点取得极值的条件.
知识点:三次函数的零点研究,通常与函数的极值有关,解题时,利用导数确定函数的极值即可,属于基础题.