设函数f(x)=-+2ax2-3a2x+b(常数a,b满足0<a<1,b∈R).
(1)求函数f(x)的单调区间和极值;
(2)若对任意的x∈[a+1,a+2],不等式|f'(x)|≤a恒成立,求a的取值范围.
网友回答
解:(1)求导函数可得f′(x)=-x2+4ax-3a2,令f′(x)>0,得f(x)的单调递增区间为(a,3a).
令f′(x)<0,得f(x)的单调递减区间为(-∞,a)和?(3a,+∞);
∴当x=a时,f(x)极小值=;当x=3a时,f(x)极大值=b.
(2)由|f′(x)|≤a,得-a≤-x2+4ax-3a2≤a.①
∵0<a<1,∴a+1>2a.
∴f′(x)=-x2+4ax-3a2在[a+1,a+2]上是减函数.
∴f′(x)max=f′(a+1)=2a-1,f′(x)min=f(a+2)=4a-4.
于是,对任意x∈[a+1,a+2],不等式①恒成立等价于 解得
又0<a<1,∴
解析分析:(1)求导函数,令导数大于0,可得函数的单调增区间;令导数小于0,可得函数的单调减区间,从而可得函数的极值;(2)将条件转化为不等式,利用函数的单调性确定函数的最值,进而可得不等式组,由此可求a的取值范围.
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性与极值,考查函数的最值,考查恒成立问题,正确运用函数的单调性是解题的关键.