题目内容

本小题满分12分)
已知函数f (x)=x3+ ax2-bx (a, bR) .
(1)若y=f (x)图象上的点(1,)处的切线斜率为4,求y=f (x)的极大值;
(2)若y=f (x)在区间[1,2]上是单调减函数,求a + b的最小值.

解:(1)∵f ′(x)=x2+2ax-b ,
∴ 由题意可知:f ′(1)=4且f (1)=,
解得:…………………………2分

f (x)=x3-x23x
f ′(x)=x22x3=(x+1)(x-3).
f ′(x)=0,得x1=1,x2=3,……………3分
由此可知:

x
(∞,1)
-1
(-1, 3)
3
(3, +∞)
f ’(x)
+
0

0
+
f (x)

f (x)极大5/3

f (x) 极小

∴ 当x=-1时, f (x)取极大值. …………………………6分
(2) ∵y=f (x)在区间[1,2]上是单调减函数,
f ′(x)=x2+2ax-b≤0在区间[1,2]上恒成立.
根据二次函数图象可知f ′(1)≤0且f ′(2)≤0,即:
也即…………………9分

作出不等式组表示的平面区域如图:
当直线z=a+b经过交点P(, 2)时,
z=a+b取得最小值z=+2=,
z=a+b取得最小值为……………………12分

解析

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