Question

已知函数f（x）=x³+ax²+bx+3的单调递减区间为(-

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3

，1)，单调递增区间为(-∞，-

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3

)和（1，+∞）．
（1）求f（x）的解析式；
（2）若t∈R，试讨论关于x的方程f（x）=2x²+8x+t的实数根的个数．

Answer 1

分析：（1）由题设得f'（x）=0的根为x=-

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或x=1，由此求得a=b=-1；
（2）令g（x）=f（x）-（2x²+8x+t），利用导数求出函数g（x）的极大值与极小值，对参数t分类讨论，即可得到函数的零点个数亦即方程的根的个数．

解答：解：（1）f'（x）=3x²+2ax+b
由题设得f'（x）=0的根为x=-

1

3

或x=1
由此求得a=b=-1
故f（x）=x³-x²-x+3
（2）g（x）=f（x）-（2x²+8x+t）=x³-3x²-9x+3-t
令g'（x）=3x²-6x-9=0，得x=-1或x=3

x	（-∞，-1）	-1	（-1，3）	3	（3，+∞）
g'（x）	+	0	-	0	+
g（x）	增	极大值	减	极小值	增

g（x）_极大值=g（-1）=8-t，g（x）_极小值=g（3）=-24-t
∴当8-t＜0，即t＞8时，原方程有一个实数根；
当8-t=0，即t=8时，原方程有两个实数根；
当

8-t＞0 -24-t＜0

即-24＜t＜8时，原方程有三个实数根；
当-24-t=0，即t=-24时，原方程有两个实数根；
当-24-t＞0，即t＜-24时，原方程有一个实数根．
综上，当t=-24或t=8时，原方程有两个实数根；
当t＜-24或t＞8时，原方程有两个实数根；
当-24＜t＜8时，原方程有三个实数根．

点评：考查利用导数研究函数的单调性和极值，以及一元二次方程根的存在性的判定，体现了数形结合的思想方法，属中档题．