解答题已知函数f(x)=x3-3ax2-3(2a+1)x-3,x∈R,a是常数.(1)

发布时间:2020-07-09 01:42:13

解答题已知函数f(x)=x3-3ax2-3(2a+1)x-3,x∈R,a是常数.
(1)若,求函数y=f(x)在区间(-3,3)上零点的个数;
(2)若?x>-1,f′(x)>-3恒成立,试证明a<0.

网友回答

解:(1),,f′(x)=3x2-3x-6…(1分),
解f′(x)=0得x1=-1,x2=2…(2分),
x[-3,-1)-1(-1,2)2(2,3]f′(x)+0-0+f(x)递增极大值递减极小值递增…(4分)
,,f(2)=-13,…(5分),
因为f(-3)f(-1)<0、f(-1)f(2)<0、f(2)f(3)>0,根据零点定理及函数的单调性,f(x)在区间(-3,-1)、(-1,2)上各有且仅有一个零点,在区间(2,3)上没有零点,…(6分),即f(x)在区间(-3,3)上共有两个零点…(7分).
(2)f′(x)=3x2-6ax-3(2a+1)…(8分),由f′(x)>-3即3x2-6ax-3(2a+1)>-3得?x>-1,x2-2ax-2a>0恒成立…(10分),因为x>-1,x+1>0,所以…(11分),
设,则,等号当且仅当x=0时成立…(13分),
所以a<0…(14分).解析分析:(1)先求导函数f′(x)=3x2-3x-6,求得函数的极值,根据零点定理及函数的单调性,从而可得f(x)在区间(-3,-1)、(-1,2)上各有且仅有一个零点,在区间(2,3)上没有零点;(2)问题等价于?x>-1,x2-2ax-2a>0恒成立,再用分离参数得,利用基本不等式可求的最值.点评:本题主要考查利用导数求函数的极值及函数零点的求解,恒成立问题利用分离参数法求解.
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