设函数f(x)=x3-6x+5
(1)求函数的极值
(2)若关于x的方程f(x)=a有三个不同的根,求实数a的取值范围.
解:(1)f′(x)=3(x2-2),令f′(x)=0,得x=-
或
,
当 x<-
或x>
时,f′(x)>0,当-
<x<
时,f′(x)<0,
∴f(x)的单调递增区间是 (-∞,-
)和(
,+∞),单调递减区间是 (-
,
),
当 x=-
时,f(x)有极大值5+4
;当 x=
时,f(x)有极小值5-4
,
(2)由(1)可作出y=f(x)图象的大致形状,如下图所示:
由图象知:当 5-4
<a<5+4
时,直线y=a与y=f(x)的图象有3个不同交点,即方程f(x)=a有三个不同的根.
故实数a的取值范围为:(5-4
,5+4
).
分析:(1)首先求出函数的导数,然后根据导数与单调区间的关系确定函数的单调区间,根据函数单调性即可求得函数极值;
(2)关于x的方程f(x)=a有三个不同的根,即函数y=a与y=f(x)的图象有三个交点,由(1)的分析可知y=f(x)图象的大致形状及走向,根据函数图象的变化情况,可求得实数a的值.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性,考查方程根的存在性及个数判断,体现了数形结合的思想方法.本题是一道含参数的函数、导数与方程的综合题,需要对参数进行分类讨论.属中档题.