≥1时,f(x)的最大值为f(1)=1,所以b∈,当0< <1,f(x)的最大值为f=1,f(1)≥0,所以b∈,所以b的最大值是.
答案:
6.已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+a,若f(x)在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
解:f′(x)=-3x2+6x+9.令f′(x)=0,即-3x2+6x+9=0,解得x1=-1,x2=3(舍去).当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x -2 (-2,-1) -1 (-1,2) 2 f′(x) - 0 + f(x) 2+a -5+a 22+a
由此得f(2),f(-1)分别是f(x)在区间[-2,2]上的最大值和最小值,
∴f(2)=22+a=20,∴a=-2,∴f(-1)=-5+a=-7,
从而得函数f(x)在[-2,2]上的最小值为-7.
7.已知函数f(x)=ax4ln x+bx4-c(x>0)在x=1处取得极值-3-c,其中a,b,c为常数.若对任意x>0,不等式f(x)≥-2c2恒成立,求c的取值范围.
解:由题意知f(1)=b-c=-3-c,因此b=-3.
对f(x)求导,得f′(x)=4ax3ln x+ax4·+4bx3=x3(4aln x+a+4b).
由题意知f′(1)=0,得a+4b=0,解得a=12,
从而f′(x)=48x3ln x(x>0).
令f′(x)=0,解得x=1.
当0 当x>1时,f′(x)>0,此时f(x)为增函数. 所以f(x)在x=1处取得极小值f(1)=-3-c, 并且此极小值也是最小值. 所以要使f(x)≥-2c2(x>0)恒成立, 只需-3-c≥-2c2即可. 整理得2c2-c-3≥0,解得c≥或c≤-1. 所以c的取值范围为(-∞,-1]∪.