问题 填空题

已知函数f(x)=x3+ax2-a2x+m(a>0)若对任意的a∈[3,6],不等式f(x)≤1在x∈[-2,2]上恒成立,则m的取值范围是______.

答案

求导函数可得:f′(x)=3x2+2ax-a2

令f′(x)=0,即(3x-a)(x+a)=0,所以x=-a或x=

a
3

∵a∈[3,6],x∈[-2,2],

令导数大于0可得x<-a或x>

a
3
,令导数小于0可得-a<x<
a
3
,又-a≤-3,
a
3
∈[1,2]

∴极大值点不在取值范围内,而极小值点在取值范围内.

∴要使不等式f(x)≤1在x∈[-2,2]上恒成立,只要保证x=-2与x=2时的函数值f(x))≤1就可以了. 

∵f(-2)=-8+4a+2a2+m,f(2)=8+4a-2a2+m,a∈[3,6],

作差比较得f(-2)>f(2)

∴只要f(-2)≤1即可

即:)=-8+4a+2a2+m≤1,m≤-2a2-4a+9

由a∈[3,6]得,-2a2-4a+9的最小值为-87

∴m≤-87

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填空题