Question

已知函數f（x）=ax³+bx²+cx+d（x∈R，a≠0），-2是f（x）的一個零點，又f（x）在x=0處有極值，在區間（-6，-4）和（-2，0）上是單調的，且在這兩個區間上的單調性相反．
（1）求c的值；
（2）求

b

a

的取值范圍；
（3）當b=3a時，求使A={y|y=f（x），-3≤x≤2}，A⊆[-3，2]成立的實數a的取值范圍．

Answer 1

（1）∵f（x）=ax³+bx²+cx+d，f'（x）=3ax²+2bx+c，f（x）在x=0有極值，
∴f'（0）=0即c=0
（2）f'（x）=3ax²+2bx，由f'（x）=x（3ax+2b）=0，
得x=0或x=-

2b

3a

f（x）在區間（-6，-4）和（-2，0）上單調且單調性相反-4≤-

2b

3a

≤-2，故3≤

b

a

≤6．
（3）b=3a，且-2是f（x）的一個零點，f（-2）=-8a+12a+d=0，d=-4af（x）=ax³+3ax²-4a，
f′（x）=3ax²+6ax=3ax（x+2）由f'（x）=0得x=0或x=-2
①當a＞0時

x	-3	（-3，-2）	-2	（-2，0）	0	（0，2）	2
f'（x）		+	0	-	0	+
f（x）	-4a	↗	0	↘	-4a	↗	16a

所以 當a＞0時，若-3≤x≤2，則-4a≤f（x）≤16a
②當a＜0時

x	-3	（-3，-2）	-2	（-2，0）	0	（0，2）	2
f'（x）		-	0	+	0	-
f（x）	-4a	↘	0	↗	-4a	↘	16a

所以 當a＜0時，若-3≤x≤2，則16a≤f（x）≤-4a
得

a＞0 16a≤2 -4a≥-3

或

a＜0 16a≥-3 -4a≤2

即0＜a≤

1

8

或-

3

16

≤a＜0故 a的取值范圍是(0，

1

8

]∪[-

3

16

，0)．