已知a∈R,函数f(x)=2x3-3(a+1)x2+6ax,x∈R

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  • 解题思路:(1)解法一:由函数f(x)图象以P(2,m)为对称中心,取x=1,3,则f(1)+f(3)=2f(2),代入计算即可得到a,f(x),及m=f(2);

    解法二:由f(x)=2x3-3(a+1)x2+6ax,可得f(x)=6[x2-(a+1)x+a]=6(x-1)(x-a),l利用对称中心可得

    1+a

    2

    =2

    ,以下同解法一;

    (2)利用导数的运算法则得到f(x),由|a|>1,分类讨论a>1与a<-1,得到其单调性与极值,进而得到最值.

    (1)解法一:由函数f(x)图象以P(2,m)为对称中心,

    则f(1)+f(3)=2f(2),代入计算得:3a-1+27-9a=8,∴a=3,

    故f(x)=2x3-12x2+18x,

    则m=f(2)=16-48+36=4

    解法二:由f(x)=2x3-3(a+1)x2+6ax,∴f'(x)=6[x2-(a+1)x+a]=6(x-1)(x-a),

    则a+12=2,则a=3,故f(x)=2x3-12x2+18x,

    则m=f(2)=16-48+36=4

    (2)由f'(x)=6[x2-(a+1)x+a]=6(x-a)(x-1),

    因为|a|>1,∴a<-1或a>1,讨论:

    1.若a<-1,如下表:

    x (0,1) 1 (1,2|a|)

    f'(x) - 0 +

    f(x) ↘ 3a-1 ↗则此时fmin(x)=f(1)=3a-1.

    若a>1时,如下表:

    x (0,1) 1 (1,a) a (a,2|a|)

    f'(x) + 0 - 0 +

    f(x) ↗ 3a-1 ↘ 3a2-a3↗由f(0)=0,f(a)=3a2-a3=a2(3-a),

    i)当1<a≤3时,f(a)≥f(0),则fmin(x)=f(0)=0;

    ii)当a>3时,f(a)<f(0),则fmin(x)=f(a)=3a2-a3;

    综上所述:fmin(x)=

    3a−1,(a<−1)

    0,(1<a≤3)

    3a2−a3,(a>3).

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值.

    考点点评: 本题综合考查了利用导数解决3次函数的中心对称性、单调性、极值与最值等基础知识与基本技能,考查了分类讨论的思想方法、推理能力与计算能力.