解题思路:利用导数与函数的单调性的关系进行等价转化,再利用导数求出函数的最小值即可.
f′(x)=x2+2ax+5.
由题意函数f(x)在区间[1,3]上为单调减函数,
∴f′(x)=x2+2ax+5≤0在区间[1,3]上恒成立.
∴a≤−
1
2x−
5
2x在区间[1,3]上恒成立.
令g(x)=−
1
2x−
5
2x,x∈[1,3],
∴g′(x)=−
1
2+
5
2x2=
5−x2
2x2,
令g′(x)=0,x∈[1,3],解得x=
5.
当x∈[1,
5)时,g′(x)<0,函数g(x)单调递减;当x∈(
5,3]时,g′(x)>0,函数g(x)单调递增.
故函数g(x)在x=
5取得极小值,也即最小值,g(x)min=g(
5)=−
5
2−
5
2
5=-
5.
∴a≤−
5.
∴实数a的取值范围取值范围是(−∞,−
5].
点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性.
考点点评: 熟练掌握利用导数研究函数的单调性、极值与最值、把问题正确等价转化等是解题的关键.