已知函數(shù)f(x)=2x3-3ax2+(a2+2)x-a(a∈R).
(I)若當(dāng)x=1時,函數(shù)f(x)取得極值,求a的值;
(II)若函數(shù)f(x)僅有一個零點,求a的取值范圍.
解:f′(x)=6x
2-6ax+(a
2+2),
(I)f′(1)=6-6a+(a
2+2),令f′(x)=0,解得a=2或a=4,
當(dāng)a=2時,f′(x)=6x
2-12x+6=6(x-1)
2,顯然f(x)在x=1處不取得極值;
當(dāng)a=4時,f′(x)=6x
2-24x+18=6(x-1)(x-3),
顯然f(x)在x=1處取得極大值.
故a的值為4.
(II)f(x)=2x
3-3ax
2+(a
2+2)x-a
=(2x
3-2ax
2+2x)-(ax
2-a
2x+a)
=(x
2-ax+1)(2x-a)
得f(x)的一個零點是
,又函數(shù)f(x)僅有一個零點,
∴△=(-a)
2-4×1×1<0,解得-2<a<2,
故a的取值范圍(-2,2).
分析:(I)先求導(dǎo)數(shù)fˊ(x)然后在函數(shù)的定義域內(nèi)解不等式fˊ(x)>0和fˊ(x)<0,fˊ(x)>0的區(qū)間為單調(diào)增區(qū)間,fˊ(x)<0的區(qū)間為單調(diào)減區(qū)間,從而得出函數(shù)的極值情況.
(II)由函數(shù)零點的存在定理,我們可以將函數(shù)的解析式進(jìn)行因式分解,最后綜合條件,即可得到f(x)=0有且僅有一個實數(shù)解,則實數(shù)a的取值可得.
點評:本題考查了函數(shù)在某點取得極值的條件、利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值,函數(shù)零點的判定定理,屬于基礎(chǔ)題.