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已知函数f(x)=,x∈[0,1], (1)求函数f(x)的单调区间和值域; (...

已知函数f(x)=manfen5.com 满分网,x∈[0,1],
(1)求函数f(x)的单调区间和值域;
(2)设a≥1,函数g(x)=x3-3a2x-2a,x∈[0,1],若对于任意x1∈[0,1],总存在x∈[0,1],使得g(x)=f(x1)成立,求a的取值范围.
(1)先对函数f(x)=,x∈[0,1],求导,先对函数y=f(x)进行求导,然后令导函数大于0(或小于0)求出x的范围,根据f′(x)>0求得的区间是单调增区间,f′(x)<0求得的区间是单调减区间,求出极值,即可得到答案. (II)先对函数g(x)求导,则g′(x)=3(x2-a2).利用导数求出函数g(x)的取值范围,即当x∈[0,1]时有g(x)∈[1-2a-3a2,-2a],最后依据题意:“任给x1∈[0,1],f(x1)∈[-4,-3],存在x∈[0,1]使得g(x)=f(x1),”得到:[1-2a-3a2,-2a]⊃[-4,-3],从而列出不等关系求得a的取值范围即可. 【解析】 (1)对函数f(x)=,x∈[0,1],求导,得 f′(x)==-, 令f′(x)=0解得x=或x=.当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表所示: 所以,当x∈(0,)时,f(x)是减函数;当x∈(,1)时,f(x)是增函数. 当x∈[0,1]时,f(x)的值域是[-4,-3]. (II)对函数g(x)求导,则g′(x)=3(x2-a2). 因为a≥1,当x∈(0,1)时,g′(x)<5(1-a2)≤0, 因此当x∈(0,1)时,g(x)为减函数, 从而当x∈[0,1]时有g(x)∈[g(1),g(0)], 又g(1)=1-2a-3a2,g(0)=-2a, 即当x∈[0,1]时有g(x)∈[1-2a-3a2,-2a], 任给x1∈[0,1],f(x1)∈[-4,-3],存在x∈[0,1]使得g(x)=f(x1), 则[1-2a-3a2,-2a]⊃[-4,-3],即, 解①式得a≥1或a≤-, 解②式得a≤, 又a≥1,故a的取值范围内是1≤a≤.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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