已知函数f(x)=x³+2bx²+cx+1有两个极值点x1.x2,且x1∈[-2,-1],x2∈[1,2],则f(-1)的取值范围

来点解析步骤
2025-02-28 15:09:41
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回答1:

f'(x)=3x²+4bx+c有两个实数根x1.x2,且x1∈[-2,-1],x2∈[1,2],

f'(x)=3x²+4bx+c是开口向上的二次函数,

f'(-2)=3(-2)²+4b(-2)+c=-8b+c+12>=0,(1)

f'(-1)=3(-1)²+4b(-1)+c=-4b+c+3<=0,(2)

f'(1)=3×1²+4b×1+c=4b+c+3<=0,(3)

f'(2)=3×2²+4b×2+c=8b+c+12>=0,(4)

令z=f(-1)=(-1)³+2b×(-1)²+c×(-1)+1=2b-c,

则c=2b-z

问题转化为求目标函数z=2b-c在约束条件(1)(2)(3)(4)下的最值问题

作出可行域,将以z为参数斜率为2的直线平移扫过可行域,直线在纵轴上截距-z的范围为[-12,-3],则z的范围为[3,12],即f(-1)的取值范围为[3,12]

回答2:

一开始错是因为两个极值不能同时取到,x1+x2最大时,x1x2非最小。

回答3:

f导数=0
3x^2+4bx+c=0
x1+x2=-4b/3 x1x2=c/3
x1+x2在[-1,1] x1x2在[-4,-1]
2b在[-3/2,3/2] c在[-12,-3]
f(-1)=2b-c在[3/2,27/2]