已知函数f(x)=x3-(k2-k+1)x2+5x-2,g(x)=k2x2+kx+1,其中k∈R,若函数F(x)=f(x

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  • 解题思路:因F(x)=f(x)+g(x)=x3+(k-1)x2+(k+5)x-1,先求导数:F′(x),因F(x)在区间(0,3)上不单调,得到F′(x)=0在(0,3)上有实数解,且无重根,再利用分离参数的方法得出k,最后再利用导数求出此函数的值域即可;

    因F(x)=f(x)+g(x)=x3+(k-1)x2+(k+5)x-1,

    F′(x)=3x2+2(k-1)x+(k+5),

    因F(x)在区间(0,3)上不单调,

    所以F′(x)=0在(0,3)上有实数解,且无重根,

    由F′(x)=0得k(2x+1)=-(3x2-2x+5),

    ∴k=-

    3x2−2x+5

    2x+1=−

    3

    4[(2x+1)+[9/2x+1−

    10

    3]],

    令t=2x+1,有t∈(1,7),记h(t)=t+[9/t],

    则h(t)在(1,3]上单调递减,在[3,7)上单调递增,

    所以有h(t)∈[6,10),于是(2x+1)+[9/2x+1]∈[6,10)

    得k∈(-5,-2],而当k=-2时有F′(x)=0在(0,3)上有两个相等的实根x=1,故舍去,

    所以k∈(-5,-2);

    故选:D.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题主要考查导函数的正负与原函数的单调性之间的关系,即当导函数大于0时原函数单调递增,当导函数小于0时原函数单调递减,同时考查了分析与解决问题的综合能力,属于中档题.