已知函数f(x)=(1-2a)x3+(9a-4)x2+(5-12a)x+4a(a∈R).
(1)当a=0时,求函数f(x)的单调递增区间;
(2)若函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为2,求a的取值范围.
分析:(1)先求导数fˊ(x),在函数的定义域内解不等式fˊ(x)>0,求得的区间就是所求区间;
(2)讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,根据极值与最值的求解方法,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值,建立等量关系,求出参数a的范围即可.
解答:(1)解:当a=0时,f(x)=x
3-4x
2+5x,
f′(x)=3x2-8x+5=3(x-1)(x-)>0,
所以f(x)的单调递增区间为(-∞,1],
[,+∞).
(2)解:一方面由题意,得
即
0≤a≤;
另一方面,当
0≤a≤时,f(x)=(-2x
3+9x
2-12x+4)a+x
3-4x
2+5x,
令g(a)=(-2x
3+9x
2-12x+4)a+x
3-4x
2+5x,则
g(a)≤max{g(0),g(
)}
=max{x
3-4x
2+5x,
(-2x
3+9x
2-12x+4)+x
3-4x
2+5x}
=max{x
3-4x
2+5x,
x
2-x+2},
f(x)=g(a)≤max{x
3-4x
2+5x,
x
2-x+2},
又
{x
3-4x
2+5x}=2,
{
x
2-x+2}=2,且f(2)=2,
所以当
0≤a≤时,f(x)在区间[0,2]上的最大值是2.
综上,所求a的取值范围是
0≤a≤.
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的单调性,以及利用导数求闭区间上函数的最值,属于中档题.