已知函數(shù)f(x)=x3-3ax2+3x+1.
(1)若f(x)在實(shí)數(shù)集R上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)設(shè)f(x)在區(qū)間(2,3)中至少有一個(gè)極值點(diǎn),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)因?yàn)閒(x)在實(shí)數(shù)集R上單調(diào)遞增,
∴f'(x)=3x
2-6ax+3≥0恒成立
∴△=36(a
2-1)≤0,解得:-1≤a≤1(5分)
(2)f'(x)=3(x
2-2ax+1)=3[(x-a)
2+1-a
2]
當(dāng) 1-a
2≥0時(shí),f'(x)≥0,f(x)在R上無極值點(diǎn),(7分)
當(dāng) 1-a
2<0時(shí),|a|>1,令f'(x)=0,易得f(x)有兩個(gè)極值點(diǎn)
(8分)
因?yàn)閒(x)在區(qū)間(2,3)中至少有一個(gè)極值點(diǎn),
所以,
(10 分)
不等式 2<a-
=
<3,無解,
解不等式
得
.
所以,a的取值范圍是
(12分)
分析:(1)依題意,f'(x)=3x
2-6ax+3≥0恒成立,從而由∴△=36(a
2-1)≤0,即可求得實(shí)數(shù)a的取值范圍;
(2)由于f'(x)=3[(x-a)
2+1-a
2],對(duì) 1-a
2分 1-a
2≥0與1-a
2<0討論,當(dāng)1-a
2<0時(shí),令f'(x)=0,可得f(x)的兩個(gè)極值點(diǎn),結(jié)合題意即可求得實(shí)數(shù)a的取值范圍.
點(diǎn)評(píng):本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,著重考查函數(shù)在某點(diǎn)取得極值的條件,考查分類討論與化歸思想,屬于難題.