问题 解答题
已知函数f(x)=x3-3ax2+x,a≠0
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若a=
2
3
,直线y=m与y=f(x)的图象有三个不同的交点,求m的取值范围.
答案

(1)由f(x)=x3-3ax2+x,得f′(x)=3x2-6ax+1.

当△=36a2-12≤0,即-

3
3
≤a≤
3
3
时,f′(x)≥0恒成立,

函数f(x)在(-∞,+∞)上为增函数;

当a<-

3
3
或a>
3
3
时,

x<a-

3
3
3a2-1
,得f′(x)>0.

x>a+

3
3
3a2-1
,得f′(x)>0.

a-

3
3
3a2-1
<x<a+
3
3
3a2-1
,得f′(x)<0.

所以函数f(x)的增区间为(-∞,a-

3
3
3a2-1
),(a+
3
3
3a2-1
,+∞)

减区间为(a-

3
3
3a2-1
,a+
3
3
3a2-1
);

(2)当a=

2
3
时,f(x)=x3-2x2+x.

f′(x)=3x2-4x+1=(3x-1)(x-1).

当x∈(-∞,

1
3
)时,f′(x)>0.

当x∈(

1
3
,1)时,f′(x)<0.

当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0.

所以f(x)的极大值为f(

1
3
)=
4
27

f(x)的极小值为f(1)=0.

所以,直线y=m与y=f(x)的图象有三个不同的交点时m的取值范围是(0,

4
27
).

问答题
选择题