已知关于 的函数 , (I)试求函数的单调区间; (II)若在区间 内

已知关于 的函数

(I)试求函数的单调区间;

(II)若在区间 内有极值,试求a的取值范围;

(III) 时,若有唯一的零点 ,试求 .(注:为取整函数,表示不超过的最大整数,如 ;以下数据供参考:

答案

【分析】

(I)由题意的定义域为 ,对a分类讨论:当a≥0时,当a<0时,即可得出单调性;
(II) , 所以的定义域也为,且

h(x)=2x3-ax-2,x∈[0,+∞),h′(x)=6x2-a,当a<0时,可得:函数h(x)在(0,1)内至少存在一个变号零点x0,且x0也是f′(x)的变号零点,此时f(x)在区间(0,1)内有极值.当a≥0时,由于函数f(x)单调,因此函数f(x)无极值.

(III)a>0时,由(II)可知:f(1)=3x∈(0,1)时,f(x)>0,因此x0>1.f′(x)在区间(1,+∞)上只有一个极小值点记为x1,由题意可知:x1即为x0.得到 ,即 ,消去可得: ,a>0,令 分别研究单调性即可得出x0的取值范围.

【详解】(I)由题意的定义域为  

(i)若,则上恒成立,为其单调递减区间;

(ii)若,则由

时,时,

所以为其单调递减区间;为其单调递增区间;

(II)    所以的定义域也为

(*)

(**)

(i)当时, 恒成立,所以上的单调递增函数,

,所以在区间存在唯一一个零点

由于上的单调递增函数,所以在区间

从而,所以此时在区间内有唯一极值且为极小值适合题意,

(ii)当,即在区间(0,1)上恒成立,此时, 无极值.

综上所述,若在区间内有极值,则a的取值范围为.

(III) ,由(II)且, .

由(**)式知,

由于,所以

又由于

所以

亦即

从而得

所以,,

从而,又因为有唯一的零点,所以 即为,

 

消去a,得

时令,

则在区间上为单调递增函数, 为单调递减函数,

【点睛】

相关题目

2008年9月日,宇航员翟志刚进行了太空行走,标志着中国的航
2008年9月日,宇航员翟志刚进行了太空行走,标志着中国的航天事业进入了一个新的发展阶段。中国进入航天时代的重大标志是        A.“东方红”1
若(1+i)+(2-3i)=a+bi(a、b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于 A.
若(1+i)+(2-3i)=a+bi(a、b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于 A.3,-2   B.3,2     C. 3,-3    D.-1,4
阅读下面材料,在空白处填入适当的内容(1个单词)或括号
阅读下面材料,在空白处填入适当的内容(1个单词)或括号内单词的正确形式。    All the customers who went to the new supermarket had one strong wish to be the lucky c
已知在直角坐标平面内,以点P(1,2)为圆心,r为半径画圆
已知在直角坐标平面内,以点P(1,2)为圆心,r为半径画圆,⊙P与坐标轴恰好有三个交点,那么r的取值是_____.
6.下面对文学常识的表述,不正确的一项是=(  ) A.施耐
6.下面对文学常识的表述,不正确的一项是=(  ) A.施耐庵,中国四大名著之一《水浒传》的作者。《水浒传》描述北宋末年宋江起义和失败的经过
下列各组物质中,都是强电解质的是 A.HBr、HCI、BaSO4    
下列各组物质中,都是强电解质的是 A.HBr、HCI、BaSO4                 B.NH4Cl、CH3COOH、Na2S C.NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O          D.HClO、NaF、Ba(O
青蛙生殖发育的特点是(   )   ①体外受精       ②卵
青蛙生殖发育的特点是(   )   ①体外受精       ②卵生    ③变态发育    ④体内受精    ⑤体外发育 A.①②⑤         B.②④⑤     
下列各组物质中,前者属于混合物、后者属于单质的组是   A
下列各组物质中,前者属于混合物、后者属于单质的组是   A.蒸馏水氮气    B.大理石空气   C.河水氧气      D.二氧化碳氢气

最新题目