设函数f(x)=﹣x3+2ax2﹣3a2x+b(0<a<1)(1)求函数f(x)的单调区间和极值;(2)当x=...
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设函数f(x)=﹣x3+2ax2﹣3a2x+b(0<a<1)
(1)求函数f(x)的单调区间和极值;
(2)当x=时,f(x)有极小值,求a,b的值.
【回答】
【考点】6B:利用导数研究函数的单调*;6D:利用导数研究函数的极值.
【分析】(1)对f(x)求导,利用导数来判断f(x)的增减*,并求出极值;
(2)由(1)的结论,求出a、b的值.
【解答】解:(1)∵f(x)=﹣x3+2ax2﹣3a2x+b(0<a<1),
∴f′(x)=﹣x2+4ax﹣3a2,令f′(x)=0,解得x=a或x=3a,列表如下:
x | (﹣∞,a) | a | (a,3a) | 3a | (3a,+∞) |
f′(x) | ﹣ | 0 | + | 0 | ﹣ |
f(x) | 递减 | ﹣a3+b | 递增 | b | 递减 |
由表可知:当x∈(﹣∞,a)时,函数f(x)为减函数,
当x∈(3a,+∞)时,函数f(x)也为减函数,
当x∈(a,3a)时,函数f(x)为增函数;
∴函数f(x)的单调减区间为(﹣∞,a),(3a,+∞),单调增区间为(a,3a);
当x=a时,f(x)的极小值为﹣a3+b,
当x=3a时,f(x)的极大值为b;
(2)当x=时,f(x)有极小值,
根据(1)得,a=,且﹣a3+b=,
即﹣×+b=,解得b=;
综上,a=,b=.
知识点:导数及其应用
题型:解答题