已知f(x)=tx3-2x2+1.
(I)若f′(x)≥0对任意t∈[-1,1]恒成立,求x的取值范围;
(II)求t=1,求f(x)在区间[a,a+3](a<0)上的最大值h(a).
网友回答
解:(I)f′(x)=3tx2-4x,令g(t)=3x2t-4x,
则有,
∴,
解得.
∴x的取值范围是.
(II)f(x)=x3-2x2+1,
f′(x)=3x2-4x=x(3x-4),
令f′(x)>0,得x<0或x>.
令f′(x)<0,得0,
∴f(x)在(-∞,0)和()为递增函数;
在(0,)为递减函数.
∵f(0)=1,,
令f(x)=1,得x=0或x=2.
①当a+3<0,即a<-3时,f(x)在[a,a+3]单调递增.
∴h(a)=f(a+3)=a3+7a2+15a+10.
②当0≤a+3≤2,即-3≤a≤-1时,h(a)=f(0)=1.
③当a+3>2,即0>a>-1时,
h(a)=f(a+3)=a3+7a2+15a+10.
∴.
解析分析:(I)f′(x)=3tx2-4x,令g(t)=3x2t-4x,由,能求出x的取值范围.(II)由f(x)=x3-2x2+1,知f′(x)=3x2-4x=x(3x-4),f′(x)>0,得f(x)在(-∞,0)和()为递增函数;令f′(x)<0,得f(x)在(0,)为递减函数.由此进行分类讨论,能求出f(x)在区间[a,a+3](a<0)上的最大值h(a).
点评:本题考查导数在求最大值和求最小值时的实际应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化思想.综合性强,是高考的重点,易错点是知识体系不牢固.解题时要注意分类讨论思想的灵活运用.