Si le trinôme n´a pas de solution, il sera toujours du signe de a, si je me rappelle bien c´est ça. Si ton trinôme a une ou deux solutions, alors ta fonction sera localement décroissante ou monotone, ce qui ne correspond pas à ton énoncé. Il faut donc chercher le cas où ton trinôme n´a pas de solution, c´est-à-dire delta négatif.
Néanmoins, si 3a est inférieur à 0, ta fonction va décroître. Je crois donc que tu n´as qu´une seule et unique solution qui est a = 4/3. A confirmer ^^.