已知函数f(x)=x3+2x2+x-4,g(x)=ax2+x-8.(Ⅰ)求函数f(x)的极值;(Ⅱ)若对任意的x∈[0,+∞)都有f(x)≥g(x),求实数a的取值范围.
问题描述:
已知函数f(x)=x3+2x2+x-4,g(x)=ax2+x-8.
(Ⅰ)求函数f(x)的极值;
(Ⅱ)若对任意的x∈[0,+∞)都有f(x)≥g(x),求实数a的取值范围.
答
(I)f′(x)=3x2+4x+1,令f′(x)=0,解得x1=−1或x2=−13.列表如下: x (-∞,-1) -1 (−1,−13) −13 (−13,+∞) f′(x) + 0 - 0 + f(x) 增函数 极大值 减函数 极小值 ...
答案解析:(I)利用导数的运算法则即可得出f′(x),分别解出f′(x)=0和f′(x)>0和f′(x)<0即可得出其单调区间、极值;
(II)设F(x)=f(x)-g(x)=x3+(2-a)x2+4,因此F(x)≥0在[0,+∞)恒成立⇔F(x)min≥0,x∈[0,+∞).
利用导数得出F′(x),通过对a分类讨论,利用其单调性即可.
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的极值.
知识点:熟练掌握利用导数研究函数的单调性、极值与最值、分类讨论得出思想方法等是解题的关键.