已知其中.(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)恰有兩個零點(diǎn),求的取值范圍;
(3)當(dāng)時,設(shè)函數(shù)在區(qū)間上的最大值為最小值為,記,求函數(shù)在區(qū)間上的最小值.

(1)增區(qū)間:;減區(qū)間:;(2) ;(3).

解析試題分析:
(Ⅰ)f′(x)=x2+(1-a)x-a=(x+1)(x-a),又a>0,
∴當(dāng)x<-1時,f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增;當(dāng)-1<x<a時,f′(x)<0,f(x)單調(diào)遞減;當(dāng)x>a時,f′(x)>0,f(x)單調(diào)遞增.
所以f(x)的單調(diào)增區(qū)間為:(-∞,-1),(a,+∞);單調(diào)減區(qū)間為:(-1,a).
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)在區(qū)間(-2,-1)內(nèi)單調(diào)遞增,在區(qū)間(-1,0)內(nèi)單調(diào)遞減,從而函數(shù)f(x)在(-2,0)內(nèi)恰有兩個零點(diǎn)當(dāng)且僅當(dāng),解得。
所以a的取值范圍是
(Ⅲ)a=1時,,由(Ⅰ)知f(x)在[-3,-1]上單調(diào)遞增,在[-1,1]上單調(diào)遞減,在[1,2]上單調(diào)遞增.
(1)當(dāng)t∈[-3,-2]時,t+3∈[0,1],-1∈[t,t+3],f(x)在[t,-1]上單調(diào)遞增,在[-1,t+3]上單調(diào)遞減,因此,f(x)在[t,t+3]上的最大值M(t)=f(-1)="-" ,而最小值m(t)為f(t)與f(t+3)中的較小者.由f(t+3)-f(t)=3(t+1)(t+2)知,當(dāng)t∈[-3,-2]時,f(t)≤f(t+3),故m(t)=f(t),所以g(t)=f(-1)-f(t).而f(t)在[-3,-2]上單調(diào)遞增,因此f(t)≤f(-2)="-" ,g(t)在[-3,-2]上的最小值為g(-2)="-" -(-)= 。
(2)當(dāng)t∈[-2,-1]時,t+3∈[1,2],且-1,1∈[t,t+3].下面比較f(-1),f(1),f(t),f(t+3)的大小.由f(x)在[-2,-1],[1,2]上單調(diào)遞增,有f(-2)≤f(t)≤f(-1),f(1)≤f(t+3)≤f(2).又由f(1)=f(-2)=-,f(-1)=f(2)=-,從而M(t)=f(-1)=-,m(t)=f(1)=-,所以g(t)=M(t)-m(t)=。
綜上,函數(shù)g(t)在區(qū)間[-3,-1]上的最小值為。
考點(diǎn):利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性;函數(shù)的零點(diǎn);利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值。
點(diǎn)評:本題考查了應(yīng)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、零點(diǎn)以及函數(shù)在閉區(qū)間上的最值問題,同時考查分析問題、解決問題的能力以及分類討論的數(shù)學(xué)思想.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

設(shè)函數(shù)。
求(1)的值域;
(2)記的內(nèi)角A、B、C的對邊長分別為a,b,c,若=1,b=1,c=,求a的值。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分16分)
已知函數(shù),若為定義在R上的奇函數(shù),則(1)求實(shí)數(shù)的值;(2)求函數(shù)的值域;(3)求證:在R上為增函數(shù);(4)若m為實(shí)數(shù),解關(guān)于的不等式:

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題13分)已知.
(I)求的單調(diào)增區(qū)間;
(II)若在定義域R內(nèi)單調(diào)遞增,求的取值范圍;
(III)是否存在,使在(-∞,0]上單調(diào)遞減,在[0,+∞)上單調(diào)遞增?若存在,求出的值;若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知是由滿足下述條件的函數(shù)構(gòu)成的集合:對任意,
① 方程有實(shí)數(shù)根;② 函數(shù)的導(dǎo)數(shù)滿足
(Ⅰ)判斷函數(shù)是否是集合中的元素,并說明理由;
(Ⅱ)集合中的元素具有下面的性質(zhì):若的定義域?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/70/e/xnkmu.png" style="vertical-align:middle;" />,則對于任意,都存在,使得等式成立.試用這一性質(zhì)證明:方程有且只有一個實(shí)數(shù)根;
(Ⅲ)對任意,且,求證:對于定義域中任意的,,,當(dāng),且時,

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
設(shè)函數(shù)
(Ⅰ) 當(dāng)時,求函數(shù)的最大值;
(Ⅱ)當(dāng),,方程有唯一實(shí)數(shù)解,求正數(shù)的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

已知函數(shù),
(Ⅰ)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)若對任意正實(shí)數(shù)x,不等式恒成立,求實(shí)數(shù)k的值;
(Ⅲ)求證:.(其中

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(12分)我們把同時滿足下列兩個性質(zhì)的函數(shù)稱為“和諧函數(shù)” :
①函數(shù)在整個定義域上是單調(diào)增函數(shù)或單調(diào)減函數(shù);
②在函數(shù)的定義域內(nèi)存在區(qū)間,使得函數(shù)在區(qū)間上的值域?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/a7/3/1uyvx2.png" style="vertical-align:middle;" />.
⑴已知冪函數(shù)的圖像經(jīng)過點(diǎn),判斷是否是和諧函數(shù)?
⑵判斷函數(shù)是否是和諧函數(shù)?
⑶若函數(shù)是和諧函數(shù),求實(shí)數(shù)的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

(本小題滿分12分)
已知函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程為
(I)求,的值;
(II)對函數(shù)定義域內(nèi)的任一個實(shí)數(shù),恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.

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