1. 对函数 $f(x)$ 进行求导
已知函数为 f(x)=3x3−ax2+x−5,对其求导得:
f′(x)=9x2−2ax+1
2. 利用单调性与导数的关系转化为恒成立问题
因为 f(x) 在区间 [1,2] 上单调递增,所以在该区间上其导数恒大于或等于 0,即:
f′(x)=9x2−2ax+1≥0对 x∈[1,2] 恒成立
3. 分离参数 $a$,转化为求函数最值问题
因为 x∈[1,2],所以 x>0,可将不等式变形为:
2ax≤9x2+1⟹a≤2x9x2+1
设 g(x)=2x9x2+1=29x+2x1,则要使不等式在 [1,2] 上恒成立,只需:
a≤g(x)min(x∈[1,2])
4. 求出新函数在区间上的最小值并得出 $a$ 的取值范围
利用对勾函数的性质可知,函数 g(x)=29x+2x1 在区间 [31,+∞) 上单调递增。
由于 [1,2]⊆[31,+∞),所以 g(x) 在 [1,2] 上也是单调递增的。
因此,当 x=1 时,g(x) 取得最小值,最小值为:
g(1)=2(1)9(1)2+1=5
所以有 a≤5,即 a 的取值范围是 (−∞,5]。
对照选项,A符合题意。