题目内容
已知函数f(x)=x3-ax2+3x(Ⅰ)若函数f(x)在x∈[1,+∞)上是增函数,求实数a的取值范围;
(Ⅱ)若x=3是函数f(x)的极值点,设m>1,求函数f(x)在[1,m]上的最小值和最大值.
答案:解:(Ⅰ)依题意得f′(x)=3x2-2ax+3
欲使函数f(x)在x∈[1,+∞)是增函数,
仅须或
解之得 a≤3
故若f(x)在x∈[1,+∞)是增函数,实数a的取值范围为(-∞,3]
(Ⅱ)由(Ⅰ)得f′(x)=3x2-2ax+3,且x=3是f(x)的极值点,所以f′(3)=0
且30-6a=0,所以a=5
于是f′(x)=3x2-10x+3=3(x-3)(x
),
∴函数f(x)的另一个极值点为x=![]()
所以,在区间(1,3)上f′(x)<0,f(x)是减函数;
在区间(3,+∞)上f′(x)>0,f(x)是增函数
(ⅰ)当1<m≤3时,f(x)的最小值为f(m)=m3-5m2+3m,
最大值为f(1)=-1
(ⅱ)令f(m)=f(1),即m3-5m2+3m=-1
∴(m-1)(m2-4m-1)=0,
解得m=2+
,m=2-
(舍),m=1(舍)
即当3<m≤2+
时,
f(x)的最小值为f(3)=-9,最大值为f(1)=-1(11分)
(ⅱ)当m>2+
时,f(x)的最小值为f(3)=-9,
最大值为f(m)=m3-5m2+3m
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