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对于一切x∈[-2,1/2],不等式ax3-x2+x+1≥0恒成立,求实数a的取值范围不用导函数怎么解我没学过导数
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对于一切x∈[-2,1/2],不等式ax3-x2+x+1≥0恒成立,求实数a的取值范围
不用导函数怎么解 我没学过导数
不用导函数怎么解 我没学过导数
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答案和解析
当x=0时,对于任意实数a不等式ax3-x2+x+1≥0恒成立;
当0<x≤1 2 时,不等式ax3-x2+x+1≥0等价于a≥−1 x3 −1 x2 +1 x .
设t=1 x (t≥2),则f(t)=-t3-t2+t,f′(t)=-3t2-2t+1=-(t+1)(3t-1),
当t≥2时,f′(t)<0,∴f(t)=-t3-t2+t为减函数,∴f(t)max=f(2)=-10,
∴a≥-10;
当-2≤x<0时,不等式ax3-x2+x+1≥0等价于a≤−1 x3 −1 x2 +1 x .
设t=1 x (t≤−1 2 ),则f(t)=-t3-t2+t,f′(t)=-3t2-2t+1=-(t+1)(3t-1),
当t∈(-∞,-1)时,f′(t)<0,f(t)为减函数,当t∈(-1,-1 2 )时,f′(t)>0,f(t)为增函数,
∴f(t)min=f(-1)=-1.
∴a≤-1.
综上,对于一切x∈[-2,1 2 ],使不等式ax3-x2+x+1≥0恒成立的实数a的取值范围是[-10,-1].
当0<x≤1 2 时,不等式ax3-x2+x+1≥0等价于a≥−1 x3 −1 x2 +1 x .
设t=1 x (t≥2),则f(t)=-t3-t2+t,f′(t)=-3t2-2t+1=-(t+1)(3t-1),
当t≥2时,f′(t)<0,∴f(t)=-t3-t2+t为减函数,∴f(t)max=f(2)=-10,
∴a≥-10;
当-2≤x<0时,不等式ax3-x2+x+1≥0等价于a≤−1 x3 −1 x2 +1 x .
设t=1 x (t≤−1 2 ),则f(t)=-t3-t2+t,f′(t)=-3t2-2t+1=-(t+1)(3t-1),
当t∈(-∞,-1)时,f′(t)<0,f(t)为减函数,当t∈(-1,-1 2 )时,f′(t)>0,f(t)为增函数,
∴f(t)min=f(-1)=-1.
∴a≤-1.
综上,对于一切x∈[-2,1 2 ],使不等式ax3-x2+x+1≥0恒成立的实数a的取值范围是[-10,-1].
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