作业帮已知函数f（x）=x3-ax2+3x．
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：数学作业 时间：2024/05/21 00:04:47
已知函数f（x）=x3-ax2+3x．
（Ⅰ）若x=3是f（x）的极值点，求f（x）在x∈[1，a]上的最小值和最大值．
（Ⅱ）若f（x）在x∈[1，+∞）上是增函数，求实数a的取值范围．
（Ⅰ）若x=3是f（x）的极值点，求f（x）在x∈[1，a]上的最小值和最大值．
（Ⅱ）若f（x）在x∈[1，+∞）上是增函数，求实数a的取值范围．
（Ⅰ） 由题意知f'（x）=3x2-2ax+3=0的一个根为x=3，可得a=5，…（3分）
所以f'（x）=3x2-10x+3=0的根为x=3或 x＝
1
3（舍去），
当1＜x＜3时，f'（x）＜0，当3＜x＜5时，f'（x）＞0，
f（x）在x∈[1，3]上单调递减，在x∈[3，5]上单调递增
又f（1）=-1，f（3）=-9，f（5）=15，
∴f（x）在x∈[1，5]上的最小值是f（3）=-9，最大值是f（5）=15．…（7分）
（Ⅱ）f'（x）=3x2-2ax+3，要f（x）在x∈[1，+∞）上是增函数，则有3x2-2ax+3≥0在x∈[1，+∞）内恒成立，
即a≤
3x
2+
3
2x在x∈[1，+∞）内恒成立
又
3x
2+
3
2x≥3（当且仅当x=1时取等号），所以a≤3…（13分）
所以f'（x）=3x2-10x+3=0的根为x=3或 x＝
1
3（舍去），
当1＜x＜3时，f'（x）＜0，当3＜x＜5时，f'（x）＞0，
f（x）在x∈[1，3]上单调递减，在x∈[3，5]上单调递增
又f（1）=-1，f（3）=-9，f（5）=15，
∴f（x）在x∈[1，5]上的最小值是f（3）=-9，最大值是f（5）=15．…（7分）
（Ⅱ）f'（x）=3x2-2ax+3，要f（x）在x∈[1，+∞）上是增函数，则有3x2-2ax+3≥0在x∈[1，+∞）内恒成立，
即a≤
3x
2+
3
2x在x∈[1，+∞）内恒成立
又
3x
2+
3
2x≥3（当且仅当x=1时取等号），所以a≤3…（13分）