精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
已知函数f(x)=
1
3
x3+
1
2
ax2-(a+2)x+b(a,b∈R)在[-1,1]上是减函数.
(1)求实数a的取值范围;
(2)设
1
2
<a<1,若对任意实数u、v∈[a-1,a],不等式|f(u)-f(v)|≤
29
12
恒成立,求实数a的最小值.
考点:导数在最大值、最小值问题中的应用
专题:导数的综合应用
分析:(1)由已知得x∈[-1,1]时,f′(x)=x2+ax-a-2≤0恒成立,由此能求出a≥-
1
2

(2)由已知得
1
2
<a<1,-
1
2
<a-1<0,[a-1,a]?[-1,1],f(x)在[a-1,a]上是减函数,从而得到fmax-fmin
29
12
,由此能求出实数a的最小值.
解答: 解:(1)∵f(x)=
1
3
x3+
1
2
ax2-(a+2)x+b,
∴f′(x)=x2+ax-a-2,
由函数f(x)=
1
3
x3+
1
2
ax2-(a+2)x+b(a,b∈R)在[-1,1]上是减函数得:
x∈[-1,1]时,f′(x)=x2+ax-a-2≤0恒成立.(3分)
f′(1)=1+a-a-2≤0
f′(-1)=1-a-a-2≤0

解得a≥-
1
2
.(6分)
(2)∵
1
2
<a<1,∴-
1
2
<a-1<0,
∴[a-1,a]?[-1,1],
故f(x)在[a-1,a]上是减函数,(7分)
∴fmax=f(a-1)=
1
3
(a-1)3+
1
2
a(a-1)2-(a+2)(a-1)+b,
fmin=f(a)=
1
3
a3+
1
2
a3-a(a+2)+b.
依条件有fmax-fmin
29
12

∴fmax-fmin=-2a2+
5
2
a+
5
3
29
12
,(11分)
即8a2-10a+3≥0,
a≥
3
4
或a≤
1
2

1
2
<a<1,∴amin=
3
4
.(13分)
点评:本题重点考查利用导数研究函数的性质,利用函数的性质解决不等式、方程问题.重点考查学生的代数推理论证能力.解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知一个水平放置的平行四边形用斜二测画法作出的直观图是一个边长为1的正方形,则此平行四边形的面积是(  )
A、
2
2
B、
2
C、2
2
D、4

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

如图的茎叶图是某班在一次测验时的成绩,伪代码用来同时统计女生、男生及全班成绩的平均分,试回答下列问题:

(1)在伪代码中“k=0”的含义是什么?横线①处应填什么?
(2)执行伪代码,输出S,T,A的值分别是多少?
(3)请分析该班男女生的学习情况.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

设全集为实数集R,A={x|2x2-7x+3≤0},B={x|x2+a<0}.
(1)当a=-4时,求A∩B,(∁RA)∪B;
(2)若(∁RA)∩B=B,求实数a的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

若a,b,c>0,求证:
(Ⅰ)
a2+b2
ab
+
b2+c2
bc
+
c2+a2
ca
≥6;   
(Ⅱ)
a+b
2
b+c
2
c+a
2
≥abc.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

若函数f(x)=(a+1)lnx+ax2+1,
(1)a=0时,若x∈[1,+∞)有f(x)-m≥0,求实数m的取值范围;
(2)讨论函数f(x)的单调性;
(3)设a≤-2,证明:对任意x1,x2∈(0,+∞),|f(x1)-f(x2)|≥4|x1-x2|.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

解关于x的不等式
(1)3-2x-x2≤0;
(2)x(x-1)2(x-2)≥0;
(3)x2-ax-2a2<0;
(4)已知不等式ax2+bx+c>0的解集为{x|2<x<3},求不等式cx2-bx+a>0的解集;
(5)已知x<
3
2
,求函数y=2x+
1
2x-3
的最大值,并求出相应的x值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

如图所示,平面ABCD⊥平面ABEF,ABCD是正方形,ABEF是矩形,且AF=
2
AD=2
2
,G是EF的中点.
(1)求证:平面AGC⊥平面BGC;
(2)求三棱锥A-GBC的体积.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,A=60°,a=
13

(1)若S△ABC=
3
,求b,c的值;
(2)若△ABC是锐角三角形时,求b+c的取值范围.

查看答案和解析>>

同步练习册答案