题目内容
函数f(x)=ax3-3x+1 对于x∈[-1,1]总有f(x)≥0成立,则a 的取值范围为( )A.[2,+∞)
B.[4,+∞)
C.{4}
D.[2,4]
【答案】分析:对x分-1≤x<0,x=0,0<x≤1三种情况分别求出a的取值范围,然后求其交集即可.
解答:解:①当x=0时,f(x)=1≥0,对于a∈R皆成立.
②当0<x≤1时,若总有f(x)≥0,则ax3-3x+1≥0,∴
,
令g(x)=
,g′(x)=
=
,令g′(x)=0,解得x=
.
当0
时,g′(x)>0;当
时,g′(x)<0.
∴g(x)在x=
时取得最大值,g(
)=4,∴a≥4.
③当-1≤x<0时,若总有f(x)=0,则 ax3-3x+1≥0,∴a≤
.
令h(x)=
,则h′(x)=
≥0,
∴h(x)在[-1,0)上单调递增,
∴当x=-1时,h(x)取得最小值,h(-1)=4,∴a≤4.
由①②③可知:若函数f(x)=ax3-3x+1 对于x∈[-1,1]总有f(x)≥0成立,则a必须满足
,解得a=4.
∴a 的取值范围为{4}.
故选C.
点评:本题考查了含参数的函数在闭区间(含0)上恒成立问题,即可以对自变量x进行分类讨论,也可对参数a分类讨论,求出答案.
解答:解:①当x=0时,f(x)=1≥0,对于a∈R皆成立.
②当0<x≤1时,若总有f(x)≥0,则ax3-3x+1≥0,∴
令g(x)=
当0
∴g(x)在x=
③当-1≤x<0时,若总有f(x)=0,则 ax3-3x+1≥0,∴a≤
令h(x)=
∴h(x)在[-1,0)上单调递增,
∴当x=-1时,h(x)取得最小值,h(-1)=4,∴a≤4.
由①②③可知:若函数f(x)=ax3-3x+1 对于x∈[-1,1]总有f(x)≥0成立,则a必须满足
∴a 的取值范围为{4}.
故选C.
点评:本题考查了含参数的函数在闭区间(含0)上恒成立问题,即可以对自变量x进行分类讨论,也可对参数a分类讨论,求出答案.
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