解答题已知函数f(x)=x3-3ax2-3a2+a(a>0).(1)求函数f(x)的单

发布时间:2020-07-09 05:27:59

解答题已知函数f(x)=x3-3ax2-3a2+a(a>0).
(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若曲线y=f(x)上有两点A(m,f(m))、B(n,f(n))处的切线都与y轴垂直,且函数y=f(x)在区间[m,n]上存在零点,求实数a的取值范围.

网友回答

解:(1)f′(x)=3x2-6ax=3x(x-2a).令f′(x)=0,得x1=0,x2=2a
列表如下:
x(-∞,0)0(0,2a)2a(2a,+∞)f′(x)+0-0+f(x)递增-3a2+a递减-4a3-3a2+a递增由上表可知,函数f(x)的单调递增区间为(-∞,0),(2a,+∞);单调递减区间为(0,2a).
(2)由(1)可知,m=0,n=2a且在x=0,x=2a处分别取得极值.
f(0)=-3a2+a,f(2a)=-4a3-3a2+a.由已知得函数y=f(x)在区间[0,2a]上存在零点,
∴f(0)×f(2a)≤0即(-3a2+a)(-4a3-3a2+a)≤0
∴a2(3a-1)(4a-1)(a+1)≤0
∵a>0
∴(3a-1)(4a-1)≤0,解得≤a≤故实数a的取值范围是[,].解析分析:(1)已知函数f(x)=x3-3ax2-3a2+a,对其进行求导,令f′(x)=0,求出极值点,从而求出其单调区间;(2)由(1)可知,m=0,n=2a且在x=0,x=2a处分别取得极值,再根据零点定理求出实数a的取值范围.点评:此题主要考查利用导数求函数的单调性,以及零点定理的应用,此题是一道中档题,这也是高考常考的题型.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!