已知函数f(x)=13x3-bx2+2x

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

已知函数f(x)=

1
3
x3-bx2+2x+a,x=2是f(x)的一个极值点.
(Ⅰ)求f(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)若当x∈[1,3]时,f(x)-a2
2
3
恒成立,求a的取值范围.

答案

(Ⅰ)f′(x)=x2-2bx+2.--------------------------------------------------------------(1分)
∵x=2是f(x)的一个极值点,
∴x=2是方程x2-2bx+2=0的一个根,解得b=

3
2
.---------------------------(3分)
令f′(x)>0,则x2-3x+2>0,解得x<1或x>2.---------------------------(5分)
∴函数y=f(x)的单调递增区间为(-∞,1),(2,+∞).--------------------------(6分)
(Ⅱ)∵当x∈(1,2)时f′(x)<0,x∈(2,3)时f′(x)>0,
∴f(x)在(1,2)上单调递减,f(x)在(2,3)上单调递增.--------(8分)
∴f(2)是f(x)在区间[1,3]上的最小值,且 f(2)=
2
3
+a
.--------------(10分)
若当x∈[1,3]时,要使f(x)-a2
2
3
恒成立,只需f(2)>a2+
2
3
,----(12分)
2
3
+a>a2+
2
3
,解得 0<a<1.----------------------------------------------------(13分)

解析

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