已知f(x)=ax3-x2+bx+c,(a,b,c∈R且a≠0)在(-∞,0)上是增函數(shù),在[0,3]上是減函數(shù),且方程f(x)=0有三個實根.
(1)求b的值;
(2)求實數(shù)a的取值范圍.
【答案】
分析:(1)函數(shù)在(-∞,0)上是增函數(shù),在[0,3]上是減函數(shù),可知當x=0時,f′(x)取得極小值,從而可求b的值;
(2)方程f(x)=0有三個實根,∴極大值大于0極小值小于0,即
,從而可解.
解答:解:(1)∵f′(x)=3ax
2-2x+b,函數(shù)在(-∞,0)上是增函數(shù),在[0,3]上是減函數(shù).
∴當x=0時,f′(x)取得極小值.∴f′(0)=0.∴b=0
(2)∵方程f(x)=0有三個實根,∴a≠0
∴f′(x)=3ax
2-2x+b=0的兩根分別為
.
∴f′(x)>0在(-∞,0)時恒成立,f′(x)≤0在[0,3]時恒成立
由二次函數(shù)的性質(zhì)可知
,∴
∵方程f(x)=0有三個實根,∴極大值大于0極小值小于0,即
∴當
時,
; 當
時,
點評:本題主要考查利用導數(shù)研究函數(shù)的極值,考查學生分析解決問題的能力.