已知函数f(x)=x^3+(1-a)x^2-a(a+2)x+b (a,b属于R),若函数f(x)在区间(-1,1)上不单调,求a的取值范围。
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据题意f(x)【至少】有一个极值点在区间(-1,1)内,
由于f'(x)=3x^2+2(1-a)x-a(a+2)=(x-a)[3x+(a+2)],
a≠-1/2时,f(x)有两个不相同的极值点x1=a和x2=-(a+2)/3,
①a=-1/2时,f(x)严格单调增加
②-1<x1<1,即 -1<a<1;
③-1<x2<1,即-1<-(a+2)/3<1,可得-5<a<1,
综合①、②、③,可得a的取值范围是{-5<a<-1/2}∪{-1/2<a<1}
由于f'(x)=3x^2+2(1-a)x-a(a+2)=(x-a)[3x+(a+2)],
a≠-1/2时,f(x)有两个不相同的极值点x1=a和x2=-(a+2)/3,
①a=-1/2时,f(x)严格单调增加
②-1<x1<1,即 -1<a<1;
③-1<x2<1,即-1<-(a+2)/3<1,可得-5<a<1,
综合①、②、③,可得a的取值范围是{-5<a<-1/2}∪{-1/2<a<1}
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解:f(x)=x^3+(1-a)x^2-a(a+2)x+b.求导得,f'(x)=3x^2+2(1-a)x-a(a+2)=3(x-a)[x+(a+2)/3].===>f'(a)=f'[-(a+2)/3]=0.又a-[-(a+2)/3]=4(a+0.5)/3.(1)当a<-0.5时,===>a<-(a+2)/3.由题设,应有a<-1<-(a+2)/3<1.或-1≤a<-(a+2)/3.===>-5<a<-1,或-1≤a<-1/2.===》-5<a<-1/2.(2)当a>-1/2时,-(a+2)/3<a.由题设,应有-(a+2)/3<-1<a<1.或-1≤-(a+2)/3<a<1.===>a<1.==>-1/2<a<1.(3)a=-1/2时,a=-(a+2)/3=-1/2.显然不合题设,综上知,a的取值范围是(-5,-1/2)∪(-1/2,1).
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不单调是什么意思?高中还是大学的题?
用导数求解:f'(x)=3x^2+2(1-a)x-a(a+2)是关于x的二次函数,开口向上。
若不单调则它在区间(-1,1)上,f'(x)有正也有负,f'(x)==0必须有解,
故:4(1-a)^2 + 12a(a+2) > 0
即:(2a+1)^2 > 0
显然只要a不等于 -1/2 即可。
用导数求解:f'(x)=3x^2+2(1-a)x-a(a+2)是关于x的二次函数,开口向上。
若不单调则它在区间(-1,1)上,f'(x)有正也有负,f'(x)==0必须有解,
故:4(1-a)^2 + 12a(a+2) > 0
即:(2a+1)^2 > 0
显然只要a不等于 -1/2 即可。
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