已知函数f(x)=1/3x3+1−a2x2−ax−a,x∈R其中a>0. (1)求函数f(x)的单调区间; (2)若函数f(x)在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围.

问题描述:

已知函数f(x)=

1
3
x3+
1−a
2
x2−ax−a,x∈R其中a>0.
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若函数f(x)在区间(-2,0)内恰有两个零点,求a的取值范围.

f(x)=

1
3
x3+
1−a
2
x2−ax−a,得f(x)=x2+(1-a)x-a=(x+1)(x-a)
由f(x)=0,得x1=-1,x2=a>0.
当x∈(-∞,-1)时,f(x)>0,f(x)为增函数,
当x∈(-1,a)时,f(x)<0,f(x)为减函数,
当x∈(a,+∞)时,f(x)>0,f(x)为增函数.
故函数f(x)的增区间是(-∞,-1),(a,+∞);减区间为(-1,a).
(2)由(1)知f(x)在区间(-2,-1)内单调递增,在区间(-1,0)内单调递减,
从而函数f(x)在区间(-2,0)内恰有两个零点当且仅当
f(−2)<0
f(−1)>0
f(0)<0
解得0<a<
1
3

所以a的取值范围是(0,
1
3
).