设x=3是函数f(x)=(x 2 +ax+b)e 3-x (x∈R)的一个极值点,

1个回答

  • (Ⅰ)f′(x)=-[x 2+(a-2)x+b-a]e 3-x

    由f′(3)=0,得-[3 2+(a-2)3+b-a]e 3-3=0,即得b=-3-2a,

    则f′(x)=[x 2+(a-2)x-3-2a-a]e 3-x=-[x 2+(a-2)x-3-3a]e 3-x=-(x-3)(x+a+1)e 3-x

    令f′(x)=0,得x 1=3或x 2=-a-1,

    由于x=3是极值点,所以x+a+1≠0,那么a≠-4,

    当a<-4时,x 2>3=x 1

    则在区间(-∞,3)上,f′(x)<0,f(x)为减函数;

    在区间(3,-a-1)上,f′(x)>0,f(x)为增函数;

    在区间(-a-1,+∞)上,f′(x)<0,f(x)为减函数;

    当a>-4时,x 2<3=x 1,则在区间(-∞,-a-1)上,f′(x)<0,f(x)为减函数;

    在区间(-a-1,3)上,f′(x)>0,f(x)为增函数;

    在区间(3,+∞)上,f′(x)<0,f(x)为减函数。

    (Ⅱ)由(Ⅰ)知,当a>0时,f(x)在区间(0,3)上的单调递增,在区间(3,4)上单调递减,

    那么f(x)在区间[0,4]上的值域是[min(f(0),f(4)),f(3)],

    而f(0)=-(2a+3)e 3<0,f(4)=(2a+13)e -1>0,f (3)=a+6,

    那么f(x)在区间[0,4]上的值域是[-(2a+3)e 3,a+6],

    在区间[0,4]上是增函数,

    且它在区间[0,4]上的值域是[a 2+

    ,(a 2+

    )e 4],

    由于(a 2+

    )-(a+6)=a 2-a+

    =(

    2≥0,

    所以只须仅须(a 2+

    )-(a+6)<1且a>0,解得0<a<

    故a的取值范围是(0,

    )。