(2010•赤峰模拟)若实数a>0且a≠2,函数f(x)=[1/3]ax3-[1/2](a+2)x2+2x+1.

1个回答

  • (1)由已知可得:f′(x)=ax2−(a+2)x+2=a(x−1)(x−

    2

    a)(2分)

    当a>2时,自变量x,以及f(x),f′(x)的变化情况如下表:

    x (−∞,

    2

    a) [2/a] (

    2

    a,1) 1 (1,+∞)

    f′(x) + 0 - 0 +

    f(x) 增 极大值 减 极小值 增∴函数在x=1处取得极值,f(x)的单调递增区间是(−∞,

    2

    a),(1,+∞)

    单调递减区间是(

    2

    a,1)(4分)

    当0<a<2时自变量x,以及f(x),f′(x)的变化情况如下表:

    x (-∞,1) 1 (1,

    2

    a) [2/a] (

    2

    a,+∞)

    f′(x) + 0 - 0 +

    f(x) 增 极大值 减 极小值 增∴函数f(x)在x=1处取得极值,f(x)的单调递增区间是(-∞,1)和(

    2

    a,+∞),单调递减区间是(1,

    2

    a)(6分)

    (2)因为f(0)=1,由(1)知要使在区间(0,+∞)上至少存在一点x0,使得f(x0)<1成立,

    只需在区间(0,+∞)上f(x)极小值<1即可(8分)

    当a>2时,f(x)极小值=f(1)=2-[a/6]<1,所以a>6

    当0<a<2时,f(x)极小值=f(

    2

    a)=1+

    2(3a−2)

    3a2<1恒成立,

    所以0<a<

    2

    3

    综上所述,实数a的取值范围为(0,

    2

    3)∪(6,+∞)(12分)