已知函数f(x)=x(x-2)2+1,x∈R(1)求函数f(x)的极值;(2)讨论函数f(x)在区间[t,t+2]上的最大值.-数学

题目简介

已知函数f(x)=x(x-2)2+1,x∈R(1)求函数f(x)的极值;(2)讨论函数f(x)在区间[t,t+2]上的最大值.-数学

题目详情

已知函数f(x)=x(x-2)2+1,x∈R
(1)求函数f(x)的极值;
(2)讨论函数f(x)在区间[t,t+2]上的最大值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)f(x)=x3-4x2+4x+1
∵f'(x)=3x2-8x+4=(3x-2)(x-2),
∴函数f(x)的单调递增区间为(-∞,class="stub"2
3
)
和(2,+∞),f(x)的单调递减区间为(class="stub"2
3
,2)

所以x=class="stub"2
3
为f(x)的极大值点,极大值为f(class="stub"2
3
)=class="stub"59
27
x=2为f(x)的极小值点,极小值为f(2)=1.(7分)
(2)①当t+2<class="stub"2
3
t<-class="stub"4
3
时,函数f(x)在区间[t,t+2]上递增,
∴f(x)max=f(t+2)=t3+2t2+1;
②当t≤class="stub"2
3
≤t+2
-class="stub"4
3
≤t≤-2
时,
函数f(x)在区间[t,class="stub"2
3
]
上递增,在区间[class="stub"2
3
,t+2]
上递减,
f(x)max=f(class="stub"2
3
)=class="stub"59
27

③当t>class="stub"2
3
时,f(x)max=max{f(t),f(t+2)},
令f(t)≥f(t+2),则t(t-2)2≥(t+2)t2,t(6t-4)≤0,得0≤t≤class="stub"2
3

所以当t>class="stub"2
3
,f(t)<f(t+2),f(x)max=f(t+2)=t3+2t2+1,
所以f(x)max=
t3+2t2+1,t<-class="stub"4
3
或t>class="stub"2
3
class="stub"59
27
-class="stub"4
3
≤t≤class="stub"2
3

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