问题
解答题
设函数f(x)=x3﹣ax,x∈R.过图象上一点斜率最小的切线平行于直线x+y=2.
(1)求a的值;
(2)求函数f(x)的单调区间和极值;
(3)已知当x∈(1,+∞)时,f(x)﹣kf(x﹣1)≥0恒成立,求实数k的取值范围.
答案
解:(1)∵f(x)=x3﹣ax,x∈R,
∴f′(x)=3x2﹣a≥﹣a,
∴过图象上一点斜率最小的切线的斜率k=﹣a,
∵过图象上一点斜率最小的切线平行于直线x+y=2,
∴﹣a=﹣1,故a=1.
(2)∵a=1,
∴f(x)=x3﹣x,f′(x)=3x2﹣1,
令f′(x)=3x2﹣1=0,得x=
列表讨论:
由表讨论知:函数f(x)的单调增区间是 (﹣∞,﹣)、(
,+∞);
单调减区间是(﹣,
).极大值f(﹣
)=﹣
+
=
,极小值f(
)=
=﹣
.
(3)∵f(x)﹣kf(x﹣1)≥0,f(x)=x3﹣x,
∴k≤=
=
=
=1+
,
∵x∈(1,+∞),当1<x<2时,﹣2<1+<1
当x=﹣2时,1+<+∞,
当x>2时,1+>1
∴k≤﹣2.