题目内容
已知函数f(x)=(1-2a)x3+(9a-4)x2+(5-12a)x+4a(a∈R).(1)当a=0时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为2,求a的取值范围.
分析:(1)先求导数fˊ(x),在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0,求得的区间就是所求区间;
(2)讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,根据极值与最值的求解方法,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值,建立等量关系,求出参数a的范围即可.
(2)讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,根据极值与最值的求解方法,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值,建立等量关系,求出参数a的范围即可.
解答:(1)解:当a=0时,f(x)=x3-4x2+5x,f′(x)=3x2-8x+5=3(x-1)(x-
)>0,
所以f(x)的单调递增区间为(-∞,1],[
,+∞).
(2)解:一方面由题意,得
即0≤a≤
;
另一方面,当0≤a≤
时,f(x)=(-2x3+9x2-12x+4)a+x3-4x2+5x,
令g(a)=(-2x3+9x2-12x+4)a+x3-4x2+5x,则
g(a)≤max{g(0),g(
)}
=max{x3-4x2+5x,
(-2x3+9x2-12x+4)+x3-4x2+5x}
=max{x3-4x2+5x,
x2-x+2},
f(x)=g(a)≤max{x3-4x2+5x,
x2-x+2},
又
{x3-4x2+5x}=2,
{
x2-x+2}=2,且f(2)=2,
所以当0≤a≤
时,f(x)在区间[0,2]上的最大值是2.
综上,所求a的取值范围是0≤a≤
.
| 5 |
| 3 |
所以f(x)的单调递增区间为(-∞,1],[
| 5 |
| 3 |
(2)解:一方面由题意,得
|
| 1 |
| 2 |
另一方面,当0≤a≤
| 1 |
| 2 |
令g(a)=(-2x3+9x2-12x+4)a+x3-4x2+5x,则
g(a)≤max{g(0),g(
| 1 |
| 2 |
=max{x3-4x2+5x,
| 1 |
| 2 |
=max{x3-4x2+5x,
| 1 |
| 2 |
f(x)=g(a)≤max{x3-4x2+5x,
| 1 |
| 2 |
又
| max |
| 0≤x≤2 |
| max |
| 0≤x≤2 |
| 1 |
| 2 |
所以当0≤a≤
| 1 |
| 2 |
综上,所求a的取值范围是0≤a≤
| 1 |
| 2 |
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,以及利用导数求闭区间上函数的最值,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=x2-bx的图象在点A(1,f(1))处的切线l与直线3x-y+2=0平行,若数列{
}的前n项和为Sn,则S2010的值为( )
| 1 |
| f(n) |
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|