已知函数f(x)=x3+ax2-a2x+2,a∈R.(1)若a<0时,试求函数y=f(x)的单调递减区间;(2)若a=0,且曲

2024-12-20 12:55:47
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回答1:

(1)解:f'(x)=3x2+2ax-a2=3(x+a)(x-

a
3

 令f'(x)<0,∵a<0,∴
a
3
<x<?a

∴函数单调递减区间[
a
3
,-a];
(2)证明:当a=0时,f(x)=x3+2
设在点A(x1,x13+2)、B(x2,x23+2)处切线的交点位于直线x=2上一点P(2,t),
∵y′=3x2,∴在点A处的切线斜率为k=3x12
∴在A处的切线方程为y-(x13+2)=3x12((x-x1
∵切线过点P,∴t-(x13+2)=3x12((2-x1
2x13?6x12+(t?2)=0
同理2x23?6x22+(t?2)=0
①-②可得2(x13?x23)?6(x12?x22)=0
∵x1≠x2,∴(x1+x2)2?x1x2?3(x1+x2)=0
∵x1≠x2,∴x1x2(
x1+x2
2
)
2

(x1+x2)2?(
x1+x2
2
)
2
?3(x1+x2)<0

∴0<x1+x2<4
∴A、B 两点的横坐标之和小于4;
(3)解:由题设知,f(0)<f(1)+f(1),即2<2(-a2+a+3),∴-1<a<2
∵a>0,∴0<a<2
f′(x)=3(x+a)(x?
a
3
)

∴x∈(0,
a
3
)
时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(
a
3
,1)
时,f′(x)>0,f(x)单调递增
∴当x=