【答案】
分析:(1)將a=1代入求出函數(shù)f(x)的解析式,然后求導(dǎo)數(shù),根據(jù)k=f'(3)=8,過(guò)點(diǎn)(3,6),可得到切線方程.
(2)先求出g(0)=0,然后當(dāng)x≠0時(shí),對(duì)g(x)分子分母同時(shí)除以x構(gòu)成
,再由基本不等式可求出g(x)的范圍,進(jìn)而確定函數(shù)g(x)的值域.
(3)先可以確定函數(shù)g(x)的值域是函數(shù)f(x)的值域的子集,轉(zhuǎn)化為求函數(shù)f(x)在[0,2]上的值域的問(wèn)題.對(duì)函數(shù)f(x)進(jìn)行求導(dǎo),令導(dǎo)函數(shù)等于0求出x的值,再根據(jù)導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)在[0,2]上的單調(diào)性,可表示出函數(shù)在[0,2]上的值域,再由函數(shù)g(x)的值域是函數(shù)f(x)的值域的子集可得到答案.
解答:解:(1)當(dāng)a=1時(shí),
,
∴f'(x)=x
2-1,f'(3)=8
∴切線方程為y-6=8(x-3),即8x-y-18=0
(2)
x=0時(shí)g(x)=0,0<x≤2時(shí),
,
且g(x)>0,當(dāng)且僅當(dāng)x=1時(shí)上式取等號(hào)即
,
綜上,g(x)的值域?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzsx/web/STSource/20131025125436546254300/SYS201310251254365462543019_DA/5.png">.
(3)設(shè)函數(shù)f(x)在[0,2]上的值域是A,若對(duì)任意x
1∈[0,2].
總存在x
∈[0,2],使g(x
1)-f(x
)=0,∴[0,
]⊆A
由
得
,x∈(0,2)
令f'(x)=0,得x=
或x=-
(舍去)
(i)
時(shí),x,f'(x),f(x)的變化如下表:
∴
.∴
,解得
(ii)當(dāng)
時(shí),f'(x)<0∴函數(shù)f(x)在(0,2)上單調(diào)遞減.
∵
,∴當(dāng)x∈[0,2]時(shí),不滿足[0,
]⊆A
綜上可知,實(shí)數(shù)a的取值范圍是[
,1].
點(diǎn)評(píng):本題主要考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義、函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)之間的關(guān)系和函數(shù)在閉區(qū)間上的最值.導(dǎo)數(shù)是高考必考題,要準(zhǔn)備充分.