题目内容
8.已知a∈R,函数f(x)=x3-ax2+ax+a,g(x)=f(x)+(a-3)x.(1)求证:曲线y=f(x)在点(1,f(x))处的切线过定点;
(2)若g(1)是g(x)在区间(0,3]上的极大值,但不是最大值,求实数a的取值范围.
分析 (1)求出函数的导数,计算f′(1),f(1),求出求出方程,从而求出定点即可;
(2)求出g(x)的导数,根据g(1)是g(x)在区间(0,3]上的极大值,不是最大值,得到关于a的不等式,解出即可.
解答 (1)证明:∵f'(x)=3x2-2ax+a,∴f'(1)=3-a…(1分)
∵f(1)=a+1,∴曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-(a+1)=(3-a)(x-1),…(2分)
即a(x-2)=3x-y-2,令x=2,则y=4,
故曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线过定点(2,4)…(3分)
(2)解:g'(x)=f'(x)+a-3=3x2-2ax+2a-3=(x-1)[3x-(2a-3)],
令g'(x)=0得x=1或$x=\frac{2a-3}{3}$…(4分)
∵g(1)是g(x)在区间(0,3]上的极大值,∴$\frac{2a-3}{3}>1$,∴a>3…(5分)
令g'(x)>0,得x<1或$x>\frac{2a-3}{3},g(x)$递增;令g'(x)<0,得$1<x<\frac{2a-3}{3},g(x)$递减,
∵g(1)不是g(x)在区间(0,3]上的最大值,
∴g(x)在区间(0,3]上的最大值为g(3)=18-2a,…(6分)
∴g(3)=18-2a>g(1)=2a-2,∴a<5,又a>3,∴3<a<5…(7分)
点评 本题考查了函数的单调性、极值、最值问题,考查导数的应用,是一道中档题.
练习册系列答案
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