設a∈R,函數(shù)f(x)=ax3-3x2.
(1)若x=2是函數(shù)y=f(x)的極值點,求實數(shù)a的值;
(2)若函數(shù)g(x)=exf(x)在[0,2]上是單調(diào)減函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍.
【答案】
分析:(1)由條件“x=2是函數(shù)y=f(x)的極值點”可知f'(2)=0,解出a,需要驗證在x=2處附近的導數(shù)符號有無改變;
(2)由在[0,2]上是單調(diào)減函數(shù)可轉(zhuǎn)化成在[0,2]上導函數(shù)恒小于零,再借助參數(shù)分離法分離出參數(shù)a,再利用導數(shù)法求出另一側(cè)的最值即可.
解答:解:(Ⅰ)f'(x)=3ax
2-6x=3x(ax-2).
因為x=2是函數(shù)y=f(x)的極值點,所以f'(2)=0,即6(2a-2)=0,
所以a=1.經(jīng)檢驗,當a=1時,x=2是函數(shù)y=f(x)的極值點.
即a=1.(6分)
(Ⅱ)由題設,g′(x)=e
x(ax
3-3x
2+3ax
2-6x),又e
x>0,
所以,?x∈(0,2],ax
3-3x
2+3ax
2-6x≤0,
這等價于,不等式
對x∈(0,2]恒成立.
令
(x∈(0,2]),
則
,
所以h(x)在區(qū)間(0,2]上是減函數(shù),
所以h(x)的最小值為
.
所以
.即實數(shù)a的取值范圍為
.(13分)
點評:本題主要考查了利用導數(shù)研究函數(shù)的極值,以及利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,屬于中檔題.