已知函數(shù)數(shù)學(xué)公式,設(shè)g(x)=(3a2-2)x,
(1)當數(shù)學(xué)公式時,求函數(shù)f(x)的極值;
(2)如果函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)的圖象有且僅有一個公共點,求實數(shù)a的取值范圍.

解:(1)當時,f/(x)=x2-x-2
令f/(x)=0,得x=2或x=-1.
所以f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(-∞,-1),(2,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間為(-1,2)
所以f(-1)極大值=,f(2)極小值=,
(2)f(x)與g(x)的圖象有且僅有一個公共點等價于方程f(x)-g(x)=0僅有一個實數(shù)解,
令F(x)=f(x)-g(x)=x3-ax2-3a2x+1,即F(x)=0僅有一個實數(shù)解,
又F/(x)=x2-2ax-3a2=(x-3a)(x+a),
要使F(x)=0僅有一個實數(shù)解,即函數(shù)F(x)的圖象與x軸只有一個交點,其草圖如下:

故F(3a)•F(-a)>0,
,所以,
時,f(x)與g(x)的圖象只有一個公共點.
分析:(1)由f/(x)=0及函數(shù)f(x)的單調(diào)性,判斷f(x)的極值點,進而求得相應(yīng)地極值.
(2)首先把“函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)的圖象有且僅有一個公共點”等價變換為“函數(shù)F(x)=f(x)-g(x)= x3-ax2-3a2x+1的圖象與x軸只有一個交點”;然后根據(jù)F/(x)=x2-2ax-3a2=(x-3a)(x+a)的正負性,分析 F(x)的單調(diào)性;結(jié)合F(x)的草圖,可得關(guān)于a的不等式F(3a)•F(-a)>0,進而解之即可.
點評:單調(diào)性是函數(shù)最基本、最重要的性質(zhì),對函數(shù)綜合問題的考查總會有單調(diào)性相伴;而導(dǎo)數(shù)法又是研究函數(shù)單調(diào)性的最基本方法.一定要注意導(dǎo)數(shù)法的靈活運用.
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