高中数学问题,如图b解出来属于-1,1/3那里,真求不出来。。求大神过程,用画图法,谢谢
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函数f(x)=x³+2ax²-3bx+3b在区间(0,1)上存在极小值点,求实数b的取值范围
解:令f'(x)=3x²+4ax-3b=0;这是一条开口朝上的抛物线;为了是f(x)在区间(0,1)上有极小
值点,f'(x)必须满足两个条件:(1)。其判别式∆=16a²+36b=4(4a²+9b)>0;即4a²+9b>0,
也就是必须b>-(4/9)a²............①【保证抛物线的顶点在x轴的下面】
(2). 必须使抛物线的右半支在区间(0,1)内与x轴相交;【抛物线的左半支与x轴相交不可以,
此交点虽然有极值点,但那是极大点,不是极小点】。
因此只需讨论导函数f'(x)的对称轴x=-2a/3≦1/2【x=1/2区间(0,1)的中点】,且b值满足①式
就可以了】。由x=-2a/3≦1/2,得:a≧-3/4;取amin=-3/4代入①式得b>-(4/9)(-3/4)²=-1/4
f '(1)=3+4a-3b>0,即b<1+(4/3)a,取a的最小值a=-3/4代入得b<1+(4/3)•(-3/4)=0;
∴b的取值范围为:-1/4<b<0.【条件①已保证抛物线顶点在x轴的下方,因此只需f'(1)>0】
【说明:设f '(x)的左半支在区间(0,1)内与x轴的交点为xo,那么当x<xo时f '(x)>0;
x>xo时f '(x)<0;因此x=xo是极大点,与题意不符。】
解:令f'(x)=3x²+4ax-3b=0;这是一条开口朝上的抛物线;为了是f(x)在区间(0,1)上有极小
值点,f'(x)必须满足两个条件:(1)。其判别式∆=16a²+36b=4(4a²+9b)>0;即4a²+9b>0,
也就是必须b>-(4/9)a²............①【保证抛物线的顶点在x轴的下面】
(2). 必须使抛物线的右半支在区间(0,1)内与x轴相交;【抛物线的左半支与x轴相交不可以,
此交点虽然有极值点,但那是极大点,不是极小点】。
因此只需讨论导函数f'(x)的对称轴x=-2a/3≦1/2【x=1/2区间(0,1)的中点】,且b值满足①式
就可以了】。由x=-2a/3≦1/2,得:a≧-3/4;取amin=-3/4代入①式得b>-(4/9)(-3/4)²=-1/4
f '(1)=3+4a-3b>0,即b<1+(4/3)a,取a的最小值a=-3/4代入得b<1+(4/3)•(-3/4)=0;
∴b的取值范围为:-1/4<b<0.【条件①已保证抛物线顶点在x轴的下方,因此只需f'(1)>0】
【说明:设f '(x)的左半支在区间(0,1)内与x轴的交点为xo,那么当x<xo时f '(x)>0;
x>xo时f '(x)<0;因此x=xo是极大点,与题意不符。】
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