问题 解答题
已知函数f(x)=-x3+ax2-4
(1)若f(x)在x=
4
3
处取得极值,求函数f(x)的单调区间.
(2)若存在x0∈(0,+∞),时,使得不等式f(x0)>0成立,求实数a的取值范围.
答案

(1)f'(x)=-3x2+2ax,由题意得 f′(

4
3
)=0,解得a=2,此时f′(x)=-3x(x-
4
3
)

可知函数在(0,

4
3
)上,f′(x)>0,函数单调增,在(-∞,0),(
4
3
,+∞)
上,f′(x)<0,函数单调减,

所以函数单调增区间为(0,

4
3
),函数单调减区间为(-∞,0),(
4
3
,+∞)

(2)根据题意,只需要不等式f(x)>0在(0,+∞)上有解即可,

即-x3+ax2-4>0在(0,+∞)上有解.即不等式 a>x+

4
x2
在(0,+∞)上有解即可.

g(x)=x+

4
x2
,只需要a>g(x)min

g(x)=x+

4
x2
=
x
2
+
x
2
+
4
x2
≥3
3
x
2
x
2
4
x2
=3,当且仅当
x
2
=
4
x2
,即x=2时“=”成立.

故a>3,即a的取值范围是(3,+∞).

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