填充第 5 題
已知
f(x)=3x4−x3−6x2+ax−4
g(x)=x3+x+a−4
a
R
(1)
f(x)
g(x)的最高公因式為一次式,則
a=
(2)圖形
y=f(x)−ax恆在
y=g(x)−7x的上方,求
a的範圍
[解答]
(1)
設
f(x) 與
g(x) 的最高公因式為
d(x),
則
d(x)

f(x)−x
g(x)
d(x)

2x4−x3−7x2+4x−4
d(x)
(x−2)(x+2)(2x2−x+1)
因為
d(x) 為一次式,所以
d(x)=x−2 或
d(x)=x+2
case i: 若
d(x)=x−2,則
f(2)=g(2)=0\Rightarrow a=-6
case ii: 若
d(x)=x+2,則
f(-2)=g(-2)=0\Rightarrow a=14
故,
a=-6 或
a=14.
(2)
因為
y=f(x)-ax 的圖行恆在
y=g(x)-7x 的上方
所以
f(x)-ax>g(x)-7x (對任意實數
x) 恆成立
\Rightarrow 3x^4-2x^3-6x^2+6x-a>0 (對任意實數
x) 恆成立
令
h(x)=3x^4-2x^3-6x^2+6x-a
由
h'(x)=0,可解得
\displaystyle x=-1,\frac{1}{2},1
所以
h(x) 的最小值即為
h(-1), h(1) 之中的最小者
(腦海中有浮現~四次函數圖形像W的樣子嗎?有看到最小值會發生在哪裡齁!)
因此,
h(1)>0 且
h(-1)>0
可得
a<-7