若函数f(x)=x3-3a2x+1的图象与直线y=3只有一个公共点,则实数a的取值范围为( )A. (-∞,+∞)B. (-∞,1)C. (-1,+∞)D. (-1,1)
问题描述:
若函数f(x)=x3-3a2x+1的图象与直线y=3只有一个公共点,则实数a的取值范围为( )
A. (-∞,+∞)
B. (-∞,1)
C. (-1,+∞)
D. (-1,1)
答
求一阶导数可得f'(x)=3x2-3a2,两个极值点分别在x=a、x=-a,代入函数,得f(a)=-2a3+1,f(-a)=2a3+1,
当a>0时,f(a)>3或f(-a)<3,得出a<1,
当a<0时,f(a)<3或f(-a)>3,得出a>-1,
当a=0时,显然成立;
则答案为:-1<a<1,
故选D.
答案解析:要使函数f(x)=x3-3a2x+1的图象与直线y=3只有一个公共点,只需利用函数的最大值或最小值与3进行比较,由于实数a的值不确定,故要分类讨论.
考试点:利用导数求闭区间上函数的最值.
知识点:本题主要考查函数的单调性、极值以及函数导数的应用,考查运用数学知识分析问题解决问题的能力.