已知函数,y=f(x)=-x3+ax2+b(a,b∈R)(Ⅰ)要使f(x)在(0,1)上单调递增,求a的取值范围;(Ⅱ)

2025-01-07 04:05:12
推荐回答(1个)
回答1:

(I)f′(x)=-3x2+2ax,
由题设,当x∈(0,1)时,f′(a)>0恒成立,
即-3x2+2ax>0恒成立,
a>

3
2
x恒成立,
a≥
3
2

(II)由(I)得,令f′(x)=-3x2+2ax=0
则x=0,或x=
2a
3

又∵a>0时,函数f(x)的极小值和极大值分别为1、
31
27

故f(0)=1,f(
2a
3
)=
31
27

解得a=1,b=1
∴f(x)=-x3+x2+1
(III)当x∈[0,1]时,tanθ=f′(x)=-3xh3+2ax
θ∈[0,
π
4
]
.∴0≤f'(x)≤1.
∴0≤-3x2+2ax≤1
在x∈[0,1]恒成立,由(1)知,当-3x2+2ax≥0时,a≥
3
2

?3x2+2ax≥0?a≤
1
2
(3x+
1
x
)
恒成立,
1
2
(3x+
1
x
)min
3
,∴a≤
3

3
2
≤a≤
3