三、解答题

(20)(本小题满分12)

    已知函数f(x)=4x3-3x2cosθ+,其中xR,θ为参数,且0≤θ≤.

    ()cosθ=0时,判断函数f(x)是否有极值;

    ()要使函数f(x)的极小值大于零,求参数θ的取值范围;

    ()若对()中所求的取值范围内的任意参数θ,函数f(x)在区间(2a-1a)

内都是增函数,求实数a的取值范围.

本小题主要考查运用导数研究函数的单调性及极值、解不等式等基本知识,

考查综合分析和解决问题的能力.满分12.

()解:当cosθ=0时,f(x)=4x3+,则函数f(x)(-∞,+)

是增函数,故无极值.

()解:f(x)=12x2-6xcosθ,令f(x)=0,得

x1=0x2=.

O≤θ≤(),只考虑cosθ>0的情况.

x变化时,f(x)的符号及f(x)的变化情况如下表:

 

x

(-,0)

0

0

+∞)

f(x)

+

0

-

0

+

f (x)

极大值

极小值

   

 因此,函数fx)在x=处取得极小值f),且

f=-.

   要使f)>0,必有-0,可得0cosθ<,所以

<θ<.

(Ⅲ)解:由(Ⅱ)知,函数fx)在区间(-∞,0)与(+∞)

内都是增函数.

由题设,函数f(x)(2a-1,a)内是增函数,则a须满足不等式组

(),参数θ∈()时,0cosθ<.要使不等式2a-1cosθ关于

参数θ恒成立,必有2a-1.

综上,解得a0a1.所以a的取值范围是(-,0]∪[1.

 

 

 

 

 

 

 

 

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