已知函数f(x)=-x3+ax(a>0).
(1)当a=1时,求过点P(-1,0)且与曲线y=f(x)相切的直线方程;
(2)当x∈[0,1]时,不等式
x-
≤f(x)≤
x+
恒成立,求a的取值集合.
已知函数f(x)=-x3+ax(a>0).
(1)当a=1时,求过点P(-1,0)且与曲线y=f(x)相切的直线方程;
(2)当x∈[0,1]时,不等式
x-
≤f(x)≤
x+
恒成立,求a的取值集合.
(1)a=1时,f(x)=-x3+x,则f ′(x)=-3x2+1,
设切点T(x0,y0),则f ′(x0)=-3x
+1,
∴切线方程为y-y0=f ′(x0)(x-x0),
即y-(-x
+x0)=(-3x
+1)(x-x0).
把(-1,0)代入得(x0+1)2(2x0-1)=0,
∴x0=-1或x0=
.
当x0=-1时,切线方程为y=-2x-2;
当x0=
时,切线方程为y=
x+
.
(2)不等式
x-
≤f(x)≤
x+
,
即
x-
≤-x3+ax≤
x+
,
①当x=0时,不等式显然成立.
②当x∈(0,1]时,不等式化为
-
+x2≤a≤
+
+x2,
设g(x)=
-
+x2,h(x)=
+
+x2,
则g′(x)=
+2x>0,∴g(x)在(0,1]上单调递增,
∴g(x)max=g(1)=1,h′(x)=
,
∴h(x)在(0,
]上单调递减,在(
,1]上单调递增,
∴h(x)min=h(
)=1,
∴1≤a≤1,∴a=1.
综上知,a的取值集合为{1}.