设函数f(x)=2x3-3(a-1)x2+1,其中a≥1.(Ⅰ)求f(x)的单调区间;(Ⅱ)讨论f(x)的极值.
问题描述:
设函数f(x)=2x3-3(a-1)x2+1,其中a≥1.
(Ⅰ)求f(x)的单调区间;
(Ⅱ)讨论f(x)的极值.
答
由已知得f′(x)=6x[x-(a-1)],
令f′(x)=0,解得x1=0,x2=a-1.
(Ⅰ)当a=1时,f′(x)=6x2,f(x)在(-∞,+∞)上单调递增
当a>1时,f′(x)=6x[x-(a-1)],f′(x),f(x)随x的变化情况如下表:
从上表可知,函数f(x)在(-∞,0)上单调递增;在(0,a-1)上单调递减;在(a-1,+∞)上单调递增.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
当a=1时,函数f(x)没有极值.
当a>1时,函数f(x)在x=0处取得极大值,在450处取得极小值1-(a-1)3.
答案解析:(I)先求导数fˊ(x),求出f′(x)=0的值,然后讨论a=1与a>1两种情形,再讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,从而的函数f(x)的单调区间;
(II)讨论a=1与a>1两种情形,根据(I)可知f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,从而的函数f(x)的极值.
考试点:利用导数研究函数的单调性.
知识点:本题主要考查了函数的极值,以及利用导数研究函数的单调性等基础知识,考查综合利用数学知识分析问题、解决问题的能力.