问题 解答题
已知函数f(x)=x(x-a)2,g(x)=-x2+(a-1)x+a(其中a为常数);
(1)如果函数y=f(x)和y=g(x)有相同的极值点,求a的值;
(2)设a>0,问是否存在x0∈(-1,
a
3
)
,使得f(x0)>g(x0),若存在,请求出实数a的取值范围;若不存在,请说明理由.
答案

(1)f(x)=x(x-a)2=x3-2ax2+a2x,

则f′(x)=3x2-4ax+a2=(3x-a)(x-a),

令f′(x)=0,得x=a或

a
3

而g(x)在x=

a-1
2
处有极大值,

a-1
2
=a⇒a=-1,或
a-1
2
=
a
3
⇒a=3;

综上:a=3或a=-1.

(2)假设存在,即存在x∈(-1,

a
3
),

使得f(x)-g(x)=x(x-a)2-[-x2+(a-1)x+a]

=x(x-a)2+(x-a)(x+1)

=(x-a)[x2+(1-a)x+1]>0,

当x∈(-1,

a
3
)时,又a>0,故x-a<0,

则存在x∈(-1,

a
3
),使得x2+(1-a)x+1<0,

1°当

a-1
2
a
3
即a>3时,(
a
3
)
2
+(1-a)
a
3
+1<0
得a>3或a<-
3
2

∴a>3;

2°当-1≤

a-1
2
a
3
即0<a≤3时,

4-(a-1)2
4
<0得a<-1或a>3,

∴a无解;综上:a>3.

单项选择题
探究题