问题
解答题
设a∈R,函数f(x)=ax3-3x2.
(1)若x=2是函数y=f(x)的极值点,求实数a的值;
(2)若函数g(x)=exf(x)在[0,2]上是单调减函数,求实数a的取值范围.
答案
(Ⅰ)f'(x)=3ax2-6x=3x(ax-2).
因为x=2是函数y=f(x)的极值点,所以f'(2)=0,即6(2a-2)=0,
所以a=1.经检验,当a=1时,x=2是函数y=f(x)的极值点.
即a=1.(6分)
(Ⅱ)由题设,g′(x)=ex(ax3-3x2+3ax2-6x),又ex>0,
所以,∀x∈(0,2],ax3-3x2+3ax2-6x≤0,
这等价于,不等式a≤
=3x2+6x x3+3x2
对x∈(0,2]恒成立.3x+6 x2+3x
令h(x)=
(x∈(0,2]),3x+6 x2+3x
则h′(x)=-
=-3(x2+4x+6) (x2+3x)2
<0,3[(x+2)2+2] (x2+3x)2
所以h(x)在区间(0,2]上是减函数,
所以h(x)的最小值为h(2)=
.6 5
所以a≤
.即实数a的取值范围为(-∞,6 5
].(13分)6 5