问题 解答题
已知函数f(x)=
1
3
x3-2ax2+3a2x-1(a>1)

(Ⅰ)求函数y=f(x)的极小值;
(Ⅱ)若对任意x∈[-1,2],恒有f(x)≤2a2-1,求a的取值范围.
答案

(Ⅰ)f′(x)=x2-4ax+3a2=(x-a)(x-3a),

因为a>1,所以3a>a,

∴f(x)的极小值为f(3a)=-1

(Ⅱ)若1<a≤2时,当x∈[-1,a]时f/(x)>0,f(x)在[-1,a]上递增,

当x∈[a,2]时f/(x)<0,f(x)在[a,2]上递减,

所以f(x)的最大值为f(a)=

4
3
a2-1,

4
3
a2-1≤2a2-1⇒a∈R,又1<a≤2,所以1<a≤2;

若a>2时,当x∈[-1,2]时f/(x)>0,f(x)在[-1,2]上递增,

所以f(x)的最大值为f(2)=6a2-8a+

5
3

6a2-8a+

5
3
≤2a2-1⇒3a2-6a+2≤0⇒1-
6
3
<a<1+
6
3

又a>2,所以无解.

由上可知1<a≤2.

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