问题
解答题
已知函数f(x)=x3-
(I)若曲线y=f(x)在点(4,f(4))处切线的斜率为12,求a的值; (II)若x∈[0,1],求函数f(x)的最小值. |
答案
(I)f(x)的定义域为R …(1分)
∵f(x)=x3-
ax2+a,∴f′(x)=3x2-3ax…(2分)3 2
又∵曲线y=f(x)在点(3,f(3))处切线的斜率为12,
∴f'(3)=12
∴3×32-9a=0…(5分)
∴a=3 …(6分)
(II)∵f′(x)=3x2-3ax
由 f′(x)=3x2-3ax=0得x1=0,x2=a …(7分)
当a≤0时,在区间(0,1)上f′(x)>0,f(x)单调递增,∴当x=0时,函数f(x)有最小值是f(0)=a; …(9分)
当0<a<1时,在区间(0,a)上f(x)<0,f(x)单调递减,在区间(a,0)上f′(x)>0,f(x)单调递增.
∴当x=a时,函数f(x)有最小值是f(a)=-
a3+a; …(11分)1 2
当a≥1时,在区间(0,1)上f′(x)<0,f(x)单调递减,
∴当x=1时,函数f(x)有最小值是f(1)=1-
.a 2
综上可得,当a≤0时,函数f(x)的最小值是f(0)=a;
当0<a<1时,函数f(x)的最小值是f(a)=-
a3+a;1 2
当a≥1时,函数f(x)的最小值是f(1)=1-
.…(14分)a 2