问题 解答题

已知函数f(x)=-x3+ax2+b(a、b∈R).

(I)若函数f(x)在x=0,x=4处取得极值,且极小值为-1,求f(x)的解析式;

(II)若x∈[0,1],函数f(x)图象上的任意一点的切线斜率为k,当k≥-1恒成立时,求实数a的取值范围.

答案

(I)由f′(x)=-3x2+2ax得x=0或x=

2a
3
.

2a
3
=4得a=6.(3分)

当x<0,f′(x)<0.当0<x<4时,f′(x)>0.

故当x=0时,f(x)达到极小值f(0)=b,∴b=-1.

∴f(x)=-x3+6x2-1;(6分)

(II)当x∈[0,1]时,

k=f′(x)=-3x2+2ax≥-1恒成立,

即令g(x)=3x2-2ax-1≤0

对一切x∈[0,1]恒成立,(9分)

只需

g(0)=-1≤0
g(1)=2-2a≤0
即a≥1.

所以,实数a的取值范围为[1,+∞).(12分)

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