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设函数f(x)=x4+ax3+2x2+b(x∈R),其中a,b∈R

(Ⅰ)当时,讨论函数f(x)的单调性;

(Ⅱ)若函数f(x)仅在x=0处有极值,求a的取值范围;

(Ⅲ)若对于任意的a∈[-2,2],不等式f(x)≤1在[-1,1]上恒成立,求b的取值范围.

答案:
解析:

  (Ⅰ)解:

  当时,

  

  令,解得

  当变化时,的变化情况如下表:

  所以内是增函数,在内是减函数.

  (Ⅱ)解:,显然不是方程的根.

  为使仅在处有极值,必须恒成立,即有

  解此不等式,得.这时,是唯一极值.

  因此满足条件的的取值范围是

  (Ⅲ)解:由条件可知,从而恒成立.

  当时,;当时,

  因此函数上的最大值是两者中的较大者.

  为使对任意的,不等式上恒成立,当且仅当

    即

  在上恒成立.

  所以,因此满足条件的的取值范围是

  本小题主要考查利用导数研究函数的单调性和极值、函数的最大值、解不等式等基础知识,考查综合分析和解决问题的能力.满分14分.


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