题目内容
【题目】已知函数f(x)= x3﹣ax2+(a2﹣1)x+b(a,b∈R),其图象在点(1,f(1))处的切线方程为x+y﹣3=0.
(1)求a,b的值;
(2)求函数f(x)的单调区间,并求出f(x)在区间[﹣2,4]上的最大值.
【答案】
(1)解:f′(x)=x2﹣2ax+a2﹣1,
∵(1,f(1))在x+y﹣3=0上,
∴f(1)=2,
∵(1,2)在y=f(x)上,
∴2= ﹣a+a2﹣1+b,
又f′(1)=﹣1,
∴a2﹣2a+1=0,
解得a=1,b=
(2)解:∵f(x)= x3﹣x2+ ,
∴f′(x)=x2﹣2x,
由f′(x)=0可知x=0和x=2是f(x)的极值点,所以有
x | (﹣∞,0) | 0 | (0,2) | 2 | (2,+∞) |
f′(x) | + | 0 | ﹣ | 0 | + |
f(x) | 增 | 极大值 | 减 | 极小值 | 增 |
所以f(x)的单调递增区间是(﹣∞,0)和(2,+∞),单调递减区间是(0,2).
∵f(0)= ,f(2)= ,f(﹣2)=﹣4,f(4)=8,
∴在区间[﹣2,4]上的最大值为8
【解析】(1)根据导数的几何意义求出函数在x=1处的导数,从而得到切线的斜率,建立等式关系,再根据切点在函数图象建立等式关系,解方程组即可求出a和b,从而得到函数f(x)的解析式;(2)先求出f′(x)=0的值,根据极值与最值的求解方法,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值.
【考点精析】解答此题的关键在于理解利用导数研究函数的单调性的相关知识,掌握一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减,以及对函数的最大(小)值与导数的理解,了解求函数在上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数在内的极值;(2)将函数的各极值与端点处的函数值,比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值.