题目内容
【题目】已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c的图像如图,直线y=0在原点处与函数图像相切,且此切线与函数图像所围成的区域(阴影)面积为 .
(1)求f(x)的解析式
(2)若常数m>0,求函数f(x)在区间[﹣m,m]上的最大值.
【答案】
(1)解:由图像知,f(0)=0,得c=0,
f′(x)=3x2+2ax+b,由f′(0)=0,得b=0,
∴f(x)=x3+ax2=x2(x+a),
令f(x)=0,可得x=0或者x=﹣a,
可以得到图像与x轴交点为(0,0),(﹣a,0),
故对﹣f(x)从0到﹣a求定积分即为所求面积,即 [﹣f(x)]dx= ,
∫0﹣a(﹣x3﹣ax2)dx= ,解得a=﹣3.
∴f(x)=x3﹣3x2
(2)解:由(1)知f'(x)=3x2﹣6x=3x(x﹣2).则x,f'(x),f(x)的取值变化情况如下表:
x | (﹣∞,0) | 0 | (0,2) | 2 | (2,+∞) |
f'(x) | + | 0 | ﹣ | 0 | + |
f(x) | 单调递增 | 极大值f(0)=0 | 单调递减 | 极小值f(2)=﹣4 | 单调递增 |
又f(3)=0,
①当0<m≤3时,f(x)max=f(0)=0;
②当m>3时, .
综上可知
【解析】(1)根据图像所过点(0,0),及y=0与在原点处与函数图像相切可求b,c,由题目中给出了区域的面积,我们可以从定积分着手,求出函数以及函数与x轴的交点,建立方程可求解参数.(2)利用导数求出函数的极值,求出函数的零点,分0<m≤3,m>3两种情况进行讨论,借助图像可求得函数的最大值;
练习册系列答案
相关题目