解答题函数f(x)=x3+(m-4)x2-3mx+(n-6)的图象关于原点对称.(1)

发布时间:2020-07-09 08:26:12

解答题函数f(x)=x3+(m-4)x2-3mx+(n-6)的图象关于原点对称.
(1)求m,n的值;
(2)证明:函数f(x)在[-2,2]上是减函数;????注:a3-b3=(a-b)(a2+ab+b2)
(3)x∈[-2,2]时,不等式f(x)≥(n-logma)?logma恒成立,求实数a的取值范围.

网友回答

解:(1)由函数f(x)的图象关于原点对称可知函数为奇函数
∴f(0)=0,n=6
f(-x)=-f(x)对任意的x都成立可得f(-1)=-f(1)
∴m=4
(2)由(1)可得f(x)=x3-12x
(法一)设-2≤x1<x2≤2
则f(x1)-f(x2)=x13-12x1-x23+12x2
=(x1-x2)(x12+x1x2+x22)-12(x1-x2)
=(x1-x2)(x12+x1x2+x22-12)
∵-2≤x1<x2≤2
∴x1-x2<0,x12+x1x2+x22-12<0
∴f(x1)-f(x2)<0
即f(x1)<f(x2)
∴函数f(x)在[-2,2]上单调递减
(法二):∵f′(x)=3x2-12=3(x2-4)≤0
∴函数f(x)在[-2,2]上单调递减
(3)由(2)可知函数f(x)在[-2,2]上单调递减
∴f(x)min=f(2)=-16,f(x)max=f(-2)=16
∵x∈[-2,2]时,不等式f(x)≥(n-logma)?logma恒成立,
:(1)由函数f(x)的图象关于原点对称可知函数为奇函数
∴f(0)=0,n=6
f(-x)=-f(x)对任意的x都成立可得f(-1)=-f(1)
∴m=4
(2)由(1)可得f(x)=x3-12x
(法一)设-2≤x1<x2≤2
则f(x1)-f(x2)=x13-12x1-x23+12x2
=(x1-x2)(x12+x1x2+x22)-12(x1-x2)
=(x1-x2)(x12+x1x2+x22-12)
∵-2≤x1<x2≤2
∴x1-x2<0,x12+x1x2+x22-12<0
∴f(x1)-f(x2)<0
即f(x1)<f(x2)
∴函数f(x)在[-2,2]上单调递减
(法二):∵f′(x)=3x2-12=3(x2-4)≤0
∴函数f(x)在[-2,2]上单调递减
(3)由(2)可知函数f(x)在[-2,2]上单调递减
∴f(x)min=f(2)=-16,f(x)max=f(-2)=16
∵x∈[-2,2]时,不等式f(x)≥(n-logma)?logma恒成立,
∴-16≥(6-log4a)?loga4
∴loga4≥8或loga4≤-2
∴或解析分析:(1)由函数f(x)的图象关于原点对称可知函数为奇函数,则可得f(0)=0 可求n,由f(-1)=-f(1)可求m(2)由(1)可得f(x)=x3-12x(法一)设-2≤x1<x2≤2,利用函数单调性的定义,作差比较f(x1),f(x2)的大小即可判定(法二)对函数求导f′(x)=3x2-12=3(x2-4),判定导数在[-2,2]上的符号即可判定函数的单调性(3)由(2)可知函数f(x)在[-2,2]上单调递减可知f(x)min=f(2)=-16,由x∈[-2,2]时,不等式f(x)≥(n-logma)?logma恒成立,只要-16≥(6-log4a)?loga4,可求a点评:本题主要考查了奇函数的性质的应用,函数的单调性的定义法及利用导数方法的判定,及函数恒成立与函数最值求解的相互转化,属于函数知识的综合应用.
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