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已知三次函数f(x)=x3+ax2+bx+c在(-∞,-1).(2.+∞)上单调递增,在(-1,2)上单调递

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/24 15:56:41
已知三次函数f(x)=x3+ax2+bx+c在(-∞,-1).(2.+∞)上单调递增,在(-1,2)上单调递
已知三次函数f(x)=x3+ax2+bx+c在(-∞,-1).(2.+∞)上单调递增,在(-1,2)上单调递减,若当且仅当x>4,f(x)>x2-4x+5,求f(x)的解析式
f'(x)=3x²+2ax+b
因为函数在(-∞,-1)∪(2,+∞)上单调递增,在(-1,2)上单调递减.
所以函数在x=-1和2时有极值,即导函数f'(x)在x=-1和2时为0.
则导函数为:f'(x)=3(x+1)(x-2)=3x²-3x-6,f''(x)=6x-3.
对比系数得:a=-3/2;b=-6.
则f(x)=x³-3/2·x²-6x+c.
设h(x)=x²-4x+5,即h'(x)=2x-4,h''(x)=2.
f(4)=16+c;h(4)=5.
有16+c=5,c=-11.
f(x)、h(x)在x>4时,都为单调递增.
f(x)和h(x)在x=4相交,而f'(4)=30>h'(4)=4,f''(4)=21>h''(4)=2.
所以f(x)增加幅度比h(x)大,即f(x)在h(x)上方.
所以有x>4时,f(x)>x²-4x+5.
总之:f(x)=x³-3/2·x²-6x-11.