题目
已知函数f(x)=x3-ax-1. (1)若f(x)在实数集R上单调递增,求a的取值范围; (2)是否存在实数a,使f(x)在(-1,1)上单调递减,若存在,求出a的取值范围,若不存在,请说明理由.
答案:(1) (-∞,0].(2) 存在实数a,使f(x)在(-1,1)上单调递减,且a的取值范围是[3,+∞). 【解析】 【分析】 (1)求出导函数,由题f′(x)≥0在R上恒成立,然后参变分离求解a的取值即可; (2) 假设存在实数a,由题意易知f′(x)≤0在(-1,1)上恒成立,再次参变分离可的结果. 【详解】(1)f′(x)=3x2-a, 因为f(x)在R上增函数,所以f′(x)≥0在R上恒成立. 即3x2-a≥0在R上恒成立. 即a≤3x2,而3x2≥0,所以a≤0. 当a=0时,f(x)=x3-1在R上单调递增,符合题意. 所以a的取值范围是(-∞,0]. (2)假设存在实数a,使f(x)在(-1,1)上单调递减, 则f′(x)≤0在(-1,1)上恒成立. 即3x2-a≤0在(-1,1)上恒成立,即a≥3x2, 又因为在(-1,1)上,0≤3x2<3,所以a≥3. 当a=3时,f′(x)=3x2-3,在(-1,1)上,f′(x)<0, 所以f(x)在(-1,1)上单调递减,即a=3符合题意, 所以存在实数a,使f(x)在(-1,1)上单调递减,且a的取值范围是[3,+∞)