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1、试题题目:已知函数f(x)=x3-ax2,其中a为实常数.(1)设当x∈(0,1)时,函数y=..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-15 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=x3-ax2,其中a为实常数.
(1)设当x∈(0,1)时,函数y=f(x)图象上任一点P处的切线的斜线率为k,若k≥-1,求a的取值范围;
(2)当x∈[-1,1]时,求函数y=f(x)+a(x2-3x)的最大值.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的极值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)∴k=f'(x)=3x2-2ax,x∈(0,1).
由k≥-1,得3x2-2ax+1≥0,即a≤
3x2+1
2x
=
1
2
(3x+
1
x
)
恒成立
∴a≤
1
2
(3x+
1
x
min
∵当x∈(0,1)时,3x+
1
x
≥2
3x?
1
x
=2
3
,当且仅当x
3
时取等号.
∴(3x+
1
x
min=
3
.故a的取值范围是(-∞,
3
].
(2)设g(x)=f(x)+a(x2-3x)=x3-3ax,x∈[-1,1]则
g′(x)=3x2-3a=3(x2-a).
①当a≥1时,∴g′(x)≤0.从而g(x)在[-1,1]上是减函数.
∴g(x)的最大值为g(-1)=3a-1.
②当0<a<1时,g′(x)=3(x+
a
)(x-
a
).
由g′(x)>0得,x>
a
或x<-
a
:由g′(x)<0得,-
a
<x<
a

∴g(x)在[-1,-
a
],[
a
,1]上增函数,在[-
a
a
]上减函数.
∴g(x)的极大值为g(-
a
)=2a
a

由g(-
a
)-g(1)=2a
a
+3a-1=(
a
+1)2?(2
a
-1)知
当2
a
-1<0,即0≤a<
1
4
时,g(-
a
)<g(1)
∴g(x)max=g(1)=1-3a.
当2
a
-1≥0,即
1
4
<a<1时,g(-
a
)≥g(1)
∴g(x)max=g(-
a
)=2a
a

③当a≤0时,g′(x)≥0,从而g(x)在[-1,1]上是增函数.
∴g(x)max=g(1)=1-3a
综上分析,g(x)max=
3a-1,(a≥1)
2a
a
,(
1
4
≤a<1)
1-3a,(a<
1
4
)
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=x3-ax2,其中a为实常数.(1)设当x∈(0,1)时,函数y=..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的极值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的极值与导数的关系”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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