解题思路:(Ⅰ)先求导数f′(x)<0,以及导数的几何意义知在x=1处的导数等于切线的斜率,切点在函数f(x)的图象上,建立方程组,解之即可求出函数f(x)的解析式.再根据f′(x)>0求得的区间是单调增区间,f′(x)<0求得的区间是单调减区间.
(Ⅱ)先由(Ⅰ)可f(x)的极大值,从而可求得f(x)[0,2]上的最小值2,f(x)≥t2-2t-1在x∈[0,2]上恒成立,等价于t2-2t-1≤2,即可求得t的取值范围.
(Ⅰ)求导函数f′(x)=3ax2-24x+9
∵f(x)在x=1处的切线斜率为-3
∴f′(1)=2a-24+9=-3,∴a=4
∴f(x)=4x3-12x2+9x+2
∴f′(x)=12x2-24x+93(2x-3)(2x-1),
令f′(x)>0得x>[3/2]或x<[1/2];f′(x)<0得 [1/2]<x<[3/2],
∴f(x)的单调增区间( [3/2],+∞),(-∞,[1/2]),
f(x)的单调减区间( [1/2],[3/2])
(Ⅱ)由(Ⅰ)可f(x)的极大值f( [3/2])=2,
∵f(0)=2,f(2)=4,f(
1
2)=4
∴f(x)[0,2]上的最小值2,
f(x)≥t2-2t-1在x∈[0,2]上恒成立,等价于t2-2t-1≤2,
∴t2-2t-3≤0,
解得-1≤t≤3.
点评:
本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.
考点点评: 本题主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及导数在最大值、最小值问题中的应用等基础题知识,考查学生利用导数研究函数单调性的能力.利用导数研究函数极值的能力,函数恒成立的条件.