(2010•广州二模)已知函数f(x)=x3-x2+ax+b(a,b∈R)的一个极值点为x=1.方程ax2+x+b=0的
1个回答

解题思路:(1)一个极值点为x=1⇒f′(1)=0⇒a=-1,在利用函数f(x)在区间[α,β]上是单调的⇒b的取值范围.

(2)函数f(x)在区间[α,β]上是单调⇒|f(x1)-f(x2)|≤f(α)-f(β)再利用a的值和b的取值范围⇒|f(x1)-f(x2)|≤1.

(1)∵f(x)=x3-x2+ax+b,

∴f′(x)=3x2-2x+a.

∵f(x)=x3-x2+ax+b的一个极值点为x=1,

∴f′(1)=3×12-2×1+a=0.

∴a=-1.(2分)

∴f′(x)=3x2-2x-1=(3x+1)(x-1),

当x<−

1

3时,f′(x)>0;当−

1

3<x<1时,f′(x)<0;当x>1时,f′(x)>0;

∴函数f(x)在(−∞,−

1

3]上单调递增,在[−

1

3,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增.

∵方程ax2+x+b=0的两个实根为α,β,即x2-x-b=0的两根为α,β(α<β),

∴α=

1−

1+4b

2,β=

1+

1+4b

2.

∴α+β=1,αβ=-b,α−β=−

1+4b.(4分)

∵函数f(x)在区间[α,β]上是单调的,

∴区间[α,β]只能是区间(−∞,−

1

3],[−

1

3,1],[1,+∞)之一的子区间.

由于α+β=1,α<β,故[α,β]⊆[−

1

3,1].

若α<0,则α+β<1,与α+β=1矛盾.

∴[α,β]⊆[0,1].

∴方程x2-x-b=0的两根α,β都在区间[0,1]上.(6分)

令g(x)=x2-x-b,g(x)的对称轴为x=

1

2∈[0,1],

g(0)=−b≥0+hfill

g(1)=−b≥0

点评:

本题考点: 二次函数的性质.

考点点评: 函数的极值表示函数在某一点附近的情况,可导函数的极值点必须是导数为0的点,但导数为0的点不一定是极值点,也就是说,是极值点的充分条件是在这一点的两侧导数值异号.