是否存在常数k∈R,使得函数f(x)=x4+(2-k)x2+(2-k)在(-∞,-1)上是减函数,且在[-1,0]上是增

学习 时间:2026-04-06 16:55:33 阅读:3145
是否存在常数k∈R,使得函数f(x)=x4+(2-k)x2+(2-k)在(-∞,-1)上是减函数,且在[-1,0]上是增函数?若存在,请求出k的值,若不存在,请说明理由.

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高大的钢笔

酷酷的哈密瓜,数据线

2026-04-06 16:55:33

先对f(x)求导,有f’(x)=4x³+2(2-k)x,若在(-∞,-1]上是减函数,且在[-1,0)上是增函数,必有:4x³+2(2-k)x≤0 (x∈(-∞,-1])4x³+2(2-k)x≥0 (x∈[-1,0))-----------------x²≥(k-2)/2 x∈(-∞,-1]x²≤(k-2)/2 x∈[-1,0)-----------------可见,x²是二次函数,在(-∞,0)均为减函数,那么,当x=-1时,x²=1。也就是说,当x≥-1时,x²≤1,而当x≤-1时,x²≥1。这和上面的形式相对的,于是有:(k-2)/2≤1(k-2)/2≥1即k≤4k≥4即只有k=4了,才满足题意 再问: 能不能换种做法 导数不会 可不可以设t=x2 再答: t=x^2,x的两个区间对应于t的[1,∞)及(0, 1]这两个区间 f(t)=(t+1-k/2)^2+(2-k)-(1-k/2)^2 相当于对称轴需为t=1 得:-1+k/2=1 得:k=4 此时f(x)=(x^2-1)^2-3

最新回答共有2条回答

  • 自由的柠檬
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    2026-04-06 16:55:33

    先对f(x)求导,有f’(x)=4x³+2(2-k)x,若在(-∞,-1]上是减函数,且在[-1,0)上是增函数,必有:4x³+2(2-k)x≤0 (x∈(-∞,-1])4x³+2(2-k)x≥0 (x∈[-1,0))-----------------x²≥(k-2)/2 x∈(-∞,-1]x²≤(k-2)/2 x∈[-1,0)-----------------可见,x²是二次函数,在(-∞,0)均为减函数,那么,当x=-1时,x²=1。也就是说,当x≥-1时,x²≤1,而当x≤-1时,x²≥1。这和上面的形式相对的,于是有:(k-2)/2≤1(k-2)/2≥1即k≤4k≥4即只有k=4了,才满足题意 再问: 能不能换种做法 导数不会 可不可以设t=x2 再答: t=x^2,x的两个区间对应于t的[1,∞)及(0, 1]这两个区间 f(t)=(t+1-k/2)^2+(2-k)-(1-k/2)^2 相当于对称轴需为t=1 得:-1+k/2=1 得:k=4 此时f(x)=(x^2-1)^2-3

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