问题 解答题
已知函数f(x)=x3+3ax2+3x+1.
(I)求a=
2
时,讨论f(x)的单调性

(II)若x∈[2,+∞)时,f(x)≥0,求a的取值范围.
答案

(I)当a=

2
时,f(x)=x3+3
2
x2+3x+1,

f′(x)=3x2+6

2
x+3,令f′(x)=0,可得x=-
2
-1
,或x=-
2
+1

当x∈(-∞,-

2
-1)时,f′(x)>0,f(x)单调递增,

当x∈(-

2
-1,-
2
+1
)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,

当x∈(-

2
+1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)单调递增;

(II)由f(2)≥0,可解得a≥-

5
4
,当a≥-
5
4
,x∈(2,+∞)时,

f′(x)=3(x2+2ax+1)≥3(x2-

5
2
x+1)=3(x-
1
2
)(x-2)>0,

所以函数f(x)在(2,+∞)单调递增,于是当x∈[2,+∞)时,f(x)≥f(2)≥0,

综上可得,a的取值范围是[-

5
4
,+∞)

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