设a∈R,函数f(x)=ax3-3x2.
(Ⅰ)若x=2是函数y=f(x)的极值点,求a的值;
(Ⅱ)若函数g(x)=f(x)+f′(x),x∈[0,2],在x=0处取得最大值,求a的取值范围.
解题思路:(Ⅰ)导函数在x=2处为零求a,是必要不充分条件故要注意检验
(Ⅱ)利用最大值g(0)大于等于g(2)求出a的范围也是必要不充分条件注意检验
(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,因此a=1.
经验证,当a=1时,x=2是函数y=f(x)的极值点.
(Ⅱ)由题设,g(x)=ax3-3x2+3ax2-6x=ax2(x+3)-3x(x+2).
当g(x)在区间[0,2]上的最大值为g(0)时,g(0)≥g(2),
即0≥20a-24.
故得a≤
6
5.
反之,当a≤
6
5时,对任意x∈[0,2],g(x)≤
6
5x2(x+3)−3x(x+2)=
3x
5(2x2+x−10)=
3x
5(2x+5)(x−2)≤0,
而g(0)=0,故g(x)在区间[0,2]上的最大值为g(0).
综上,a的取值范围为(−∞,
6
5].
点评:
本题考点: 函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值.
考点点评: 极值点处的导数等于零是此点为极值点的必要不充分条件,所以解题时一定注意检验.
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