已知函数f(x)=x3+3ax-1的导函数为f′(x),g(x)=f′(x)-ax-3.
(1)当a=-2时,求函数f(x)的单调区间;
(2)若对满足-1≤a≤1的一切a的值,都有g(x)<0,求实数x的取值范围;
(3)若x•g′(x)+lnx>0对一切x≥2恒成立,求实数a的取值范围.
(1)当a=-2时,f′(x)=3x2-6.令f′(x)=0得x=±
,2
故当x<-
或x>2
时f′(x)>0,f′(x)单调递增;2
当-
<x<2
时f′(x)<0,f(x)单调递减.2
所以函数f′(x)的单调递增区间为(-∞,-
],[2
,+∞);单调递减区间为(-2
,2
);2
(2)因f′(x)=3a2+3a,故g(x)=3x2-ax+3a-3.
令g(x)=h(a)=a(3-x)+3x2-3,要使h(a)<0对满足-1≤a≤1的一切a成立,
则
,解得0<x<h(-1)=3x2+x-6<0 h(1)=3x2-x<0
;1 3
0<x<
.1 3
(3)因为g(x′)=6x-a,
所以X(6x-a)+lnx>0
即a<6x+
=h(x)对一切x≥2恒成立.h′(x) =6+lnx x
=1-lnx x2
,6x2+ 1-lnx x2
令6x2+1-lnx=φ(x),φ′(x)=12x-
.1 x
因为x≥2,所以φ′(x)>0,
故φ(x)在[2,+∞)单调递增,有φ(x)≥φ(2)=25-ln2>0.
因此h′(x)>0,从而h (x)≥h (2)=12+
.ln2 2
所以a<hmin(x)=h (2)=12+
.ln2 2