解题思路:(1)利用导数来求出函数的单调区间.
(2)利用导数来求出函数的极值,利用(1)的结论.
(3)不等式g(x)≥f(x)恒成立转化为不等式a≥x2+x恒成立,h(x)=x2+x,x∈[0,1],利用导数,求出h(x)的最大值,问题得以解决.
(1)f(x)=-x3+x2+x+a,
f'(x)=-3x2+2x+1,
令f′(x)=−3x2+2x+1=0,得x1=−
1
3,x2=1.
令f′(x)>0,得−
1
3<x<1.
令f′(x)<0,得x<−
1
3,或x>1.
∴函数f(x)的单调递增区间为(−
1
3,1),
单调递减区间为(−∞,−
1
3)与(1,+∞).
(2)由(1)可知,
当x=−
1
3时,函数f(x)取得极小值,函数的极小值为f(−
1
3)=a−
5
27
当x=1时,函数f(x)取得极大值,函数的极大值为f(1)=a+1,
(3)若任意x∈[0,1],不等式g(x)≥f(x)恒成立,
即对于任意x∈[0,1],不等式a≥x2+x恒成立,
设h(x)=x2+x,x∈[0,1],
则h'(x)=2x+1,
∵x∈[0,1],
∴h'(x)=2x+1>0恒成立,
∴h(x)=x2+x在区间[0,1]上单调递增,
∴[h(x)]max=h(1)=2
∴a≥2,
∴a的取值范围是[2,+∞)
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;利用导数研究函数的极值.
考点点评: 本题考查了利用导数求闭区间上函数的最值、函数恒成立问题等等知识点,属于中档题.