已知函数f(x)=-13x3+2ax2-

难度:一般 题型:解答题 来源:密云县一模

题目

已知函数f(x)=-

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x3+2ax2-3a2x+1,0<a<1.
(Ⅰ)求函数f(x)的极大值;
(Ⅱ)若x∈[1-a,1+a]时,恒有-a≤f′(x)≤a成立(其中f′(x)是函数f(x)的导函数),试确定实数a的取值范围.

答案

(Ⅰ)f′(x)=-x2+4ax-3a2,且0<a<1,(1分)
当f′(x)>0时,得a<x<3a;
当f′(x)<0时,得x<a或x>3a;
∴f(x)的单调递增区间为(a,3a);
f(x)的单调递减区间为(-∞,a)和(3a,+∞).(5分)
故当x=3a时,f(x)有极大值,其极大值为f(3a)=1.(6分)
(Ⅱ)f′(x)=-x2+4ax-3a2=-(x-2a)2+a2
ⅰ)当2a≤1-a时,即0<a≤

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时,f′(x)在区间[1-a,1+a]内单调递减.
∴[f′(x)]max=f′(1-a)=-8a2+6a-1,[f′(x)]min=f′(1+a)=2a-1.
∵-a≤f′(x)≤a,∴

解析