f′(x)=3x2−3=3(x+1)(x−1)↔f′(x)=0으로 놓으면
x=−1 또는 x=1
이때, 함수 f′(x)의 증감표를 만들면 다음과 같다.
| x | ⋯ | −1 | ⋯ | 1 | ⋯ |
| f′(x) | + | 0 | − | 0 | + |
| f(x) | ↗ | 2(극대) | ↘ | −2(극소) | ↗ |
ㄱ. 함수 f(x)는 극댓값과 극솟값을 가진다.
ㄴ. 함수 f(x)는 x>1인 범위에서 증가함수이고, f(2)=2이므로 x≥2이면 f′(x)≥2이다.
ㄷ. ∣x∣≤2 즉, −2≤x≤2에서 f(−2)=−2,f(2)=2이고 함수 f(x)는 x=−1에서 극댓값 2,x=1에서 극솟값 −2를 가지므로 −2≤f(x)≤2
∴∣f(x)∣≤2
따라서, ㄱ, ㄴ, ㄷ 모두 옳다.