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(本小题满分12分)已知函数f(x)=x4-4x3+ax2-1在区间[0,1]上单调递增,在区间[1,2]上单调递减.

(1)求a的值;

(2)记g(x)=bx2-1,若方程f(x)=g(x)的解集恰有3个元素,求b的取值范围.

答案

解析:(1)f′(x)=4x3-12x2+2ax,因为f(x)在[0,1]上递增,在[1,2]上递减,所以x=1是f(x)的极值点,所以f′(1)=0,

即4×13-12×12+2a×1=0.

解得a=4,经检验满足题意,所以a=4.

(2)由f(x)=g(x)可得

x2(x2-4x+4-b)=0,

由题意知此方程有三个不相等的实数根,

此时x=0为方程的一实数根,则方程x2-4x+4-b=0应有两个不相等的非零实根,

所以Δ>0,且4-b≠0,

即(-4)2-4(4-b)>0且b≠4,

解得b>0且b≠4,

所以所求b的取值范围是(0,4)∪(4,+∞).

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