题目内容
关于x的三次函数y=f(x)的两个极值点为P、Q,其中P为原点,Q在曲线上,则曲线y=f(x)的切线斜率的最大值的最小值为________.
分析:可以设f(x)=ax3+bx2+cx+d,根据已知条件减少未知量,对其进行求导转化为求f′(x)最大值的表达式,可以利用三角代换,求出a,b关于θ的表达式,再进行代入求得其最小值;
解答:设f(x)=ax3+bx2+cx+d,依题意可得,f(0)=0且f′(0)=0,
∴c=d=0,故f(x)=ax3+bx2,
∴f′(x)=3ax2+2bx,由y=1+及点Q在上面,
可设Q(1+cosθ,1+sinθ),θ∈[0,π],由Q为一个极值点,
得,
显然cosθ≠1,θ≠π,
∴1+cosθ=-,
∴,∵a<0,
∴f′(x)=3ax2+2bx存在最大值:f′()=f(-)=×
利用数形结合可求得:×=×KOQ,
求出直线OQ斜率的最小值即可:可知Q点在(2,1)处斜率最小:KOQ=,
∴×KOQ=,
曲线y=f(x)的切线斜率的最大值的最小值为,
故答案为:;
点评:此题考查了利用导数研究函数的最值问题,比较难想到的是利用三角代换求出函数f′(x)的最大值表达式,此题计算量比较大,考查了学生的计算能力;
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