解题思路:(I)由已知中函数的解析式,我求出函数的导函数的解析式,然后根据函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的极值点,即导函数在区间[0,1]上存在唯一的零点,即f'(0)•f'(1)<0,解不等式即可得到满足条件的a的取值范围.
(Ⅱ)将a=3代入,并构造函数
g(x)=
e
x
−
1
2
x
2
−1
x
,利用导数法求出函数的最小值,然后根据函数恒成立的性质,即可求出满足条件的实数a的取值范围.
(Ⅰ)f′(x)=ex+4x-a,
∵f′(0)=1-a,f′(1)=e+4-a,
又∵函数f(x)在区间[0,1]上存在唯一的极值点
∴f'(0)•f'(1)<0.
∴1<a<e+4
(Ⅱ)由f(x)≥
5
2x2+(a−3)x+1,得ex+2x2−3x≥
5
2x2+(a−3)x+1,
即ax≤ex−
1
2x2−1,
∵x≥
1
2,∴a≤
ex−
1
2x2−1
x,
令g(x)=
ex−
1
2x2−1
x,则g′(x)=
ex(x−1)−
1
2x2+1
x2.
令φ(x)=ex(x−1)−
1
2x2+1,则φ'(x)=x(ex-1).
∵x≥
1
2,∴φ'(x)>0,∴φ(x)在[
1
2,+∞)上单调递增,
∴φ(x)≥φ(
1
2)=
7
8−
1
2
e>0,
因此g'(x)>0,故g(x)在[
1
2,+∞)上单调递增,
则g(x)≥g(
1
2)=
e
1
2−
1
8−1
1
2=2
点评:
本题考点: 函数在某点取得极值的条件;导数在最大值、最小值问题中的应用.
考点点评: 本题考查的知识点是函数在某点取得极值的条件及导数在最大值、最小值问题中的应用,其中根据已知中函数的解析式,求出函数的导函数的解析式是解答此类问题的关键.