已知函数f(x)=3ax4-2(3a+1)x2+4x(1)当时,求f(x)的极值与相应的x的值;(2)f(x)在(-1,1)上不是增函数,求a的取值范围.

发布时间:2020-08-01 03:02:04

已知函数f(x)=3ax4-2(3a+1)x2+4x
(1)当时,求f(x)的极值与相应的x的值;
(2)f(x)在(-1,1)上不是增函数,求a的取值范围.

网友回答

解:求导函数f′(x)=12ax3-4(3a+1)x+4
(1)当时,f′(x)=2x3-6x+4=2(x-1)2(x+2)
令f′(x)=2(x-1)2(x+2)=0,∴x1=1,x2=-2
∵函数在(-∞,-2)上单调减,在(-2,1)上单调增,在(1,+∞)上单调增
∴函数的极值点是x=-2,f(x)的极值为-12;
(2)假设f(x)在(-1,1)上是增函数,则f′(x)=12ax3-4(3a+1)x+4≥0在(-1,1)上恒成立
∴3ax2+3ax-1≤0在(-1,1)上恒成立
令g(x)=3ax2+3ax-1,则
或或a=0
∴或或a=0

∴f(x)在(-1,1)上不是增函数,a的取值范围为
解析分析:求导函数f′(x)=12ax3-4(3a+1)x+4(1)当时,f′(x)=2x3-6x+4=2(x-1)2(x+2),求得导数为0的方程的根,确定函数的单调性,进而可求函数的极值与极值点;(2)考虑问题的反面,假设f(x)在(-1,1)上是增函数,则f′(x)=12ax3-4(3a+1)x+4≥0在(-1,1)上恒成立,从而3ax2+3ax-1≤0在(-1,1)上恒成立,求得a的反面,取其补集,可求a的取值范围.

点评:本题以函数为载体,考查导数的运用,考查函数的极值与函数的单调性,考查分类讨论的数学思想,属于中档题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!