已知a∈R,函数f(x)=4x3-2ax+a.
(1)求f(x)的单调区间;
(2)证明:当0≤x≤1时,f(x)+|2-a|>0.
(1)解:求导函数可得f′(x)=12x
2-2a
a≤0时,f′(x)≥0恒成立,此时f(x)的单调递增区间为(-∞,+∞)
a>0时,f′(x)=12x
2-2a=12(x-
)(x+
)
∴f(x)的单调递增区间为(-∞,-
),(
,+∞);单调递减区间为(-
,
);
(2)证明:由于0≤x≤1,故
当a≤2时,f(x)+|2-a|=4x
3-2ax+2≥4x
3-4x+2
当a>2时,f(x)+|2-a|=4x
3+2a(1-x)-2≥4x
3+4(1-x)-2=4x
3-4x+2
设g(x)=2x
3-2x+1,0≤x≤1,∴g′(x)=6(x-
)(x+
)
x | 0 | (0,) | | (,1) |
g′(x) | | - | | + |
g(x) | | | 极小值 | |
∴函数g(x)在(0,
)上单调减,在(
,1)上单调增
∴g(x)
min=g(
)=1-
>0
∴当0≤x≤1时,2x
3-2x+1>0
∴当0≤x≤1时,f(x)+|2-a|>0.
分析:(1)求导函数,再分类讨论:a≤0时,f′(x)≥0恒成立;a>0时,f′(x)=12x
2-2a=12(x-
)(x+
),由此可确定f(x)的单调区间;
(2)由于0≤x≤1,故当a≤2时,f(x)+|2-a|=4x
3-2ax+2≥4x
3-4x+2;当a>2时,f(x)+|2-a|=4x
3+2a(1-x)-2≥4x
3+4(1-x)-2=4x
3-4x+2,构造函数g(x)=2x
3-2x+1,0≤x≤1,确定g(x)
min=g(
)=1-
>0,即可证得结论.
点评:本题考查导数知识的运用,考查函数的单调性,考查不等式的证明,属于中档题.