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设函数f(x)=x2ex-1+ax3+bx2,已知x=-2和x=1为f(x)的极值点.
(1)求a和b的值;
(2)设g(x)=
2
3
x3-x2
,试比较f(x)与g(x)的大小.
人气:186 ℃ 时间:2019-08-21 08:21:22
解答
(1)f'(x)=2xex-1+x2ex-1+3ax2+2bx=xex-1(x+2)+x(3ax+2b),
由x=-2和x=1为f(x)的极值点,得
f′(-2)=0
f′(1)=0.

-6a+2b=0
3+3a+2b=0

解得
a=-
1
3
b=-1.

(2)由(1)得f(x)=x2ex-1-
1
3
x3-x2

f(x)-g(x)=x2e x-1-
1
3
x3-x2-
2
3
x3+x2=x2(ex-1-x)

令h(x)=ex-1-x,则h'(x)=ex-1-1.(9分)
令h'(x)=0,得x=1.(10分)h'(x)、h(x)随x的变化情况如表:
⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙⊙
x(-∞,1)1(1,+∞)
h'(x)-0+
h(x)0
由上表可知,当x=1时,h(x)取得极小值,也是最小值;即当x∈(-∞,+∞)时,h(x)≥h(1),
也就是恒有h(x)≥0.
又x2≥0,
所以f(x)-g(x)≥0,
故对任意x∈(-∞,+∞),恒有f(x)≥g(x).
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