已知函数f(x)=ax^3-3x+1对x∈(0,1]总有f(x)≥0成立,则实数a的取值范围是???(求解)
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转为求f(x)在区间(0,1]的最小值问题。最小值≥0即可。
1.当a<0时,导数f'(x) = 3ax^2-3 < 0,最小值为f(1) = a-3+1 = a-2 ≥ 0,即a ≥ 2,与假设矛盾。
2.当a>0时,另导数等于0,解得x = ±√1/a (1/a开根号) 负的不考虑。f'(x)在(0,√1/a) < 0,在(√1/a,+∞)>0, ∴f(√1/a)是极小值。若√1/a>1, 即a<1时,f(1)为区间的最小值:a-2 ≥ 0即a≥2,矛盾。 若√1/a ≤ 1(√1/a肯定>0),即a≥1时,f(√1/a)为区间最小值:√1/a-3√1/a+1 ≥ 0即a≥4(取a≥1和a≥4的交集还是a≥4)
3.当a=0时,f(x)=-3x+1单调递减,最小值为f(1) = -3+1=-2不满足要求,所以a≠0.
综上a∈[4,+∞)
补充说一下,最高次幂有参数的一般要考虑参数是否为0,;还有单引号较小,注意看清是原函数还是导函数
1.当a<0时,导数f'(x) = 3ax^2-3 < 0,最小值为f(1) = a-3+1 = a-2 ≥ 0,即a ≥ 2,与假设矛盾。
2.当a>0时,另导数等于0,解得x = ±√1/a (1/a开根号) 负的不考虑。f'(x)在(0,√1/a) < 0,在(√1/a,+∞)>0, ∴f(√1/a)是极小值。若√1/a>1, 即a<1时,f(1)为区间的最小值:a-2 ≥ 0即a≥2,矛盾。 若√1/a ≤ 1(√1/a肯定>0),即a≥1时,f(√1/a)为区间最小值:√1/a-3√1/a+1 ≥ 0即a≥4(取a≥1和a≥4的交集还是a≥4)
3.当a=0时,f(x)=-3x+1单调递减,最小值为f(1) = -3+1=-2不满足要求,所以a≠0.
综上a∈[4,+∞)
补充说一下,最高次幂有参数的一般要考虑参数是否为0,;还有单引号较小,注意看清是原函数还是导函数
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