解题思路:(Ⅰ)g′(x)=3x′+2ax-1,由题意g(x)在x=1处取得极值,由此能求出a的值.
(Ⅱ)由g′(x)=3x2-2x-1,知g(x)=x3-x2-x+2,g(-1)=1.故点P(-1,1)处的切线斜率k=g′(-1)=4,由此能求出函数y=g(x)的图象在点P(-1,1)处的切线方程.
(Ⅲ)2f(x)≤g′(x)+2.即2xlnx≤3x2+2ax+1对x∈(0,+∞)上恒成立.由此能求出实数a的取值范围.
(Ⅰ)g′(x)=3x′+2ax-1,由题意g(x)在x=1处取得极值,
将x=1代入方程3x2+2ax-1=0,得a=-1.…(4分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:g′(x)=3x2-2x-1,
g(x)=x3-x2-x+2,g(-1)=1.
∴g′(-1)=4,
∴点P(-1,1)处的切线斜率k=g′(-1)=4,
函数y=g(x)的图象在点P(-1,1)处的切线方程为:
y-1=4(x+1),即4x-y+5=0.…(8分)
(Ⅲ)2f(x)≤g′(x)+2.
即2xlnx≤3x2+2ax+1对x∈(0,+∞)上恒成立.
可得a≥lnx-[3/2x−
1
2x]对x∈(0,+∞)上恒成立.
设h(x)=lnx-[3/2]x-[1/2x],则h′(x)=
1
x−
3
2+
1
2x2=-
(x−1)(3x+1)
2x2.
令h′(x)=0,得x=1,x=-[1/3](舍).
当0<x<1时,h′(x)>0;当x>1时,h′(x)<0.
∴当x=1时,h(x)取得最大值,h(x)max=-2,∴a≥-2
∴a的取值范围是[-2,+∞).…(13分)
点评:
本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;利用导数研究函数的极值;利用导数求闭区间上函数的最值.
考点点评: 本题考查实数的求法,考查切线方程的求法,考查实数的取值范围的求法.解题时要认真审题,仔细解答,注意导数性质的灵活运用.