已知a∈R,函數f(x)=4x3-2ax+a.
(1)求f(x)的單調區(qū)間;
(2)證明:當0≤x≤1時,f(x)+|2-a|>0.
(1)解:求導函數可得f′(x)=12x
2-2a
a≤0時,f′(x)≥0恒成立,此時f(x)的單調遞增區(qū)間為(-∞,+∞)
a>0時,f′(x)=12x
2-2a=12(x-
)(x+
)
∴f(x)的單調遞增區(qū)間為(-∞,-
),(
,+∞);單調遞減區(qū)間為(-
,
);
(2)證明:由于0≤x≤1,故
當a≤2時,f(x)+|2-a|=4x
3-2ax+2≥4x
3-4x+2
當a>2時,f(x)+|2-a|=4x
3+2a(1-x)-2≥4x
3+4(1-x)-2=4x
3-4x+2
設g(x)=2x
3-2x+1,0≤x≤1,∴g′(x)=6(x-
)(x+
)
x | 0 | (0,) | | (,1) |
g′(x) | | - | | + |
g(x) | | | 極小值 | |
∴函數g(x)在(0,
)上單調減,在(
,1)上單調增
∴g(x)
min=g(
)=1-
>0
∴當0≤x≤1時,2x
3-2x+1>0
∴當0≤x≤1時,f(x)+|2-a|>0.
分析:(1)求導函數,再分類討論:a≤0時,f′(x)≥0恒成立;a>0時,f′(x)=12x
2-2a=12(x-
)(x+
),由此可確定f(x)的單調區(qū)間;
(2)由于0≤x≤1,故當a≤2時,f(x)+|2-a|=4x
3-2ax+2≥4x
3-4x+2;當a>2時,f(x)+|2-a|=4x
3+2a(1-x)-2≥4x
3+4(1-x)-2=4x
3-4x+2,構造函數g(x)=2x
3-2x+1,0≤x≤1,確定g(x)
min=g(
)=1-
>0,即可證得結論.
點評:本題考查導數知識的運用,考查函數的單調性,考查不等式的證明,屬于中檔題.