问题 解答题
已知函数f(x)=x3-ax2-x+2.(a∈R).
(1)当a=1时,求函数f(x)的极值;
(2)若对∀x∈R,有f′(x)≥|x|-
4
3
成立,求实数a的取值范围.
答案

(1)当a=1时,f(x)=x3-x2-x+2,求导函数可得f'(x)=3x2-2x-1=(x-1)(3x+1),(2分)

令f'(x)=0,解得x1=-

1
3
x2=1.

当f'(x)>0时,得x>1或x<-

1
3
;当f'(x)<0时,得-
1
3
<x<1

当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

x(-∞,-
1
3
)
-
1
3
(-
1
3
,1)
1(1,+∞)
f'(x)+0-0+
f(x)单调递增极大单调递减极小单调递增
(4分)

∴当x=-

1
3
时,函数f(x)有极大值,f(x)极大=f(-
1
3
)=2
5
27
,(5分)

当x=1时函数f(x)有极小值,f(x)极小=f(1)=(16分)

(2)∵f'(x)=3x2-2ax-1,∴对∀x∈R,f′(x)≥|x|-

4
3
成立,

3x2-2ax-1≥|x|-

4
3
对∀x∈R成立,(7分)

①当x>0时,有3x2-(2a+1)x+

1
3
≥0,即2a+1≤3x+
1
3x
,对∀x∈(0,+∞)恒成立,(9分)

3x+

1
3x
≥2
3x•
1
3x
=2,当且仅当x=
1
3
时等号成立,∴2a+1≤2⇒a≤
1
2
(11分)

②当x<0时,有3x2+(1-2a)x+

1
3
≥0,即1-2a≤3|x|+
1
3|x|
,对∀x∈(-∞,0)恒成立,

3|x|+

1
3|x|
≥2
3|x|•
1
3|x|
=2,当且仅当x=-
1
3
时等号成立,

1-2a≤2⇒a≥-

1
2
(13分)

③当x=0时,a∈R

综上得实数a的取值范围为[-

1
2
1
2
].(14分)

单项选择题
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