设函数f(x)=(x-a)2x,a∈R.
(Ⅰ)若x=1为函数y=f(x)的极值点,求实数a;
(Ⅱ)求实数a的取值范围,使得对任意的x∈(-∞,2],恒有f(x)≤4成立.
网友回答
解:(Ⅰ)求导函数可得f'(x)=(3x-a)(x-a).
∵x=1为函数y=f(x)的极值点,∴f'(1)=(3-a)(1-a)=0.
∴a=1或a=3
a=1时,f'(x)=(3x-1)(x-1),函数在x=1的左右附近先减后增,符合题意;
a=3时,f'(x)=(3x-3)(x-3),函数在x=1的左右附近先增后减,符合题意;
∴a=1或a=3;
(Ⅱ)对任意的x∈(-∞,2],恒有f(x)≤4成立,即(x-a)2x≤4对任意的x∈(-∞,2]恒成立
∴|a-x|对任意的x∈(0,2]恒成立
∴≤a≤
令g(x)=,h(x)=,x∈(0,2]
g′(x)=1+>0,∴g(x)=在(0,2]上单调递增,∴g(x)max=g(2)=2-,
h′(x)==,则0<x<1时,h(x)单调递减,1<x<2时,h(x)单调递增
∴h(x)min=h(1)=3
∴2-≤a≤3
解析分析:(Ⅰ)求导函数,利用x=1为函数y=f(x)的极值点,可得f'(1)=(3-a)(1-a)=0,再验证,即可求得实数a;(Ⅱ)对任意的x∈(-∞,2],恒有f(x)≤4成立,即(x-a)2x≤4对任意的x∈(-∞,2]恒成立,从而|a-x|对任意的x∈(0,2]恒成立,即≤a≤,分别求出左右对应函数的最值,即可求得实数a的取值范围.
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的极值,考查恒成立问题,解题的关键是分离参数,确定函数的最值,属于中档题.