Question

已知x=3是函数f（x）=aln（1+x）+x 2 ﹣10x的一个极值点．（Ⅰ）求a；（Ⅱ）求函数f（x）的单调区间；（

已知x=3是函数f（x）=aln（1+x）+x 2 ﹣10x的一个极值点．（Ⅰ）求a；（Ⅱ）求函数f（x）的单调区间；（Ⅲ ）若直线y=b与函数y=f（x）的图象有3个交点，求b的取值范围．

Answer 1

解：（Ⅰ）因为 所以 因此a=16 （Ⅱ）由（Ⅰ）知，f（x）=16ln（1+x）+x 2 ﹣10x，x∈（﹣1，+∞）   当x∈（﹣1，1）∪（3，+∞）时，f′（x）＞0 当x∈（1，3）时，f′（x）＜0 所以f（x）的单调增区间是（﹣1，1），（3，+∞） f（x）的单调减区间是（1，3） （Ⅲ）由（Ⅱ）知，f（x）在（﹣1，1）内单调增加，在（1，3）内单调减少，在（3，+∞）上单调增加， 且当x=1或x=3时，f′（x）=0 所以f（x）的极大值为f（1）=16ln2﹣9，极小值为f（3）=32ln2﹣21 因此f（16）=16 2 ﹣10×16＞16ln2﹣9=f（1）f（e﹣2﹣1）＜﹣32+11=﹣21＜f（3） 所以在f（x）的三个单调区间（﹣1，1），（1，3），（3，+∞） 直线y=b有y=f（x）的图象各有一个交点， 当且仅当f（3）＜b＜f（1） 因此，b的取值范围为（32ln2﹣21，16ln2﹣9）．