问题 解答题
已知函数f(x)=ax3-
3
2
x2+1(x∈R)
,其中a>0.
(Ⅰ)若a=1,求曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程;
(Ⅱ)若函数f(x)有三个零点,求a的取值范围.
答案

(Ⅰ)当a=1时,f(x)=x3-

3
2
x2+1,f(2)=3;

得到f′(x)=3x2-3x,

则f′(2)=6,

所以曲线y=f(x)在点(2,f(2))处的切线方程为:y-3=6(x-2),即y=6x-9;

(Ⅱ)f′(x)=3ax2-3x=3x(ax-1).令f′(x)=0,解得x=0或x=

1
a

因a>0,则0<

1
a

当x变化时,f′(x)、f(x)的变化情况如表:

X(-∞,0)0(0,
1
a
)
1
a
(
1
a
,+∞)
F’(x)+0-0+
f(x)递增极大值递减极小值递增
又f(0)=1,f(
1
a
)=1-
1
2a2

若要f(x)有三个零点,只需f(

1
a
)=1-
1
2a2
<0即可,

解得a2

1
2
,又a>0.

因此0<a<

2
2

故所求a的取值范围为{a|0<a<

2
2
}.

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