已知函数f(x)=ax3-3x2+1,(a≠0).(1)当a=1时,求f(x)的图象在x=1处的切线方程;(2)当a<0时,

2025-04-28 14:31:09
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回答1:

(1)当a=1时,f(x)=x3-3x2+1,f(1)=-1,∴切点为(1,-1)
f′(x)=3x2-6x,f′(1)=-3,切线斜率为-3,切线方程为:y=-3(x-1)-1,即:3x+y-2=0;
(2)f′(x)=3ax2-6x=3x(ax-2)=3ax(x?

2
a
),∵a<0,
∴当x∈(?∞,
2
a
)
∪(0,+∞)时,f′(x)<0,f(x)单调递减,当经x∈(
2
a
,0)
时,f′(x)>0,f(x)单调递增,
即:f(x)的单调增区间为:(
2
a
,0)
,单调减区间为当(?∞,
2
a
)
和(0,+∞);
(3)f(x)=ax3-3x2+1≥0?a≥
3x2?1
x3

令g(x)=
3x2?1
x3
(x>0),g(x)=
3(1?x2)
x4

∴当x∈(0,1)时,g′(x)>0,g(x)单调递增,当x∈(1,+∞)时g′(x)<0,g(x)单调递减,∴当x=1时g(x)有最大值,且最大值为g(1)=2
a≥2,即a的取值范围为[2,+∞).