已知函数f(x)=x3-3a|x-1|,
(1)当a=1时,试判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)当a>0时,求函数f(x)在[0,+∞)内的最小值.
(1)当a=1时,f(x)=x3-3|x-1|,(2分)
此时f(1)=1,f(-1)=-7,f(-1)≠f(1),f(-1)≠-f(1),∴f(x)是非奇非偶函数.(5分)
(2)当0≤x<1时,f(x)=x3-3a(1-x)=x3+3ax-3a,
当x≥1时,f(x)=x3-3a(x-1)=x3-3ax+3a
∴f(x)=,(7分)
(i)当0≤x<1时,f'(x)=3x2+3a,由于a>0,故f'(x)>0,∴f(x)在[0,1)内单调递增,此时[f(x)]min=f(0)=-3a(9分)
(ii)当x≥1时,f′(x)=3x2-3a=3(x2-a)=3(x-)(x+),
令f'(x)=0,可得两极值点x=-或x=,
①若0<a≤1,则≤1,可得f(x)在[1,+∞)内单调递增,
结合(i)、(ii)可得此时[f(x)]min=f(0)=-3a(11分)
②若a>1,则>1,可得f(x)在[1,)内单调递减,(,+∞)内单调递增,
∴f(x)在[1,+∞)内有极小值f()=()3-3a+3a=-2a+3a,
此时[f(x)]min=min{f(0),f()}
而f()-f(0)=-2a+3a-(-3a)=-2a+6a=-2a(-3)
可得1<a≤9时,f()≥f(0),a>9时,f()<f(0)(14分)
∴综合①②可得,当0<a≤9时,[f(x)]min=f(0)=-3a,
当a>9时,[f(x)]min=f()=-2a+3a(15分)