已知函数f(x)=x3-3ax,(a>0).
(1)当a=1时,求f(x)的单调区间;
(2)求函数y=f(x)在x∈[0,1]上的最小值.
分析:(1)将a=1代入,求出函数的导数,利用导数求出其单调区间即可.
(2)求出函数的导数,利用导数研究函数在区间[0,1]上的单调性,求出最小值即可.本题中导数带着参数,故求解时要对其范围进行讨论.
解答:解:(1)当a=1时,f(x)=x
3-3x,所以f'(x)=3x
2-3=3(x+1)(x-1).
令f'(x)=0得x=±1,列表:
| x |
(-∞,-1) |
-1 |
(-1,1) |
1 |
(1,+∞) |
| f'(x) |
+ |
0 |
- |
0 |
+ |
| f(x) |
↗ |
极大值 |
↘ |
极小值 |
↗ |
∴f(x)的单调递增区间是(-∞,-1),(1,+∞);单调递减区间是(-1,1)(6分)
(2)由
f(x)=x3-3ax,(a>0),得f′(x)=3x3-3a=3(x+)(x-)∵x∈[0,1]
①当0<a<1时,
| x |
0 |
(0,) |
|
(,1) |
1 |
| f'(x) |
|
- |
0 |
+ |
|
| f(x) |
0 |
↗ |
-2a |
↗ |
1-3a |
当
x=时,f(x)取得最小值,最小值为
-2a.(9分)
②当a≥1时,f'(x)≤0,f(x)在x∈[0,1]上是减函数,当x=1时,f(x)取得最小值,最小值为1-3a.
综上可得:
f(x)min=(12分)
点评:本题考查利用导数研究函数在闭区间上的最值,求解的关键是正确求出函数的导数,以及根据参数的取值范围及导数得出函数的单调区间,确定最值的存在位置.列表表示函数的性质比较直观,解题时要善于运用.