题目内容
定义在定义域D内的函数y=f(x),若对任意的x1、x2∈D,都有|f(x1)-f(x2)|<1,则称函数y=f(x)为“Storm函数”.已知函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R).
(1)若
,求过点
处的切线方程;
(2)函数
是否为“Storm函数”?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由.
(1)若
(2)函数
(1)
(2)当c≤-
时,ax2+bx+c≤0的解集为R
本题属于信息迁移题,主要考查利用导数求函数的极值.(1)
,
,
切线方程为
.
(2)函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R)的导数是f′(x)=3x2-1,
当3x2-1=0时,即x=±
,
当x<
时,f′(x)=3x2-1<0;当x>
时,f′(x)=3x2-1>0,
故f(x)在x∈[-1,1]内的极小值是a-
.
同理,f(x)在x∈[-1,1]内的极大值是a+
.
∵f(1)=f(-1)=a,
∴函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R)的最大值是a+
,最小值是a-
,
因为|f(x1)-f(x2)|<|fmax-fmin|,
故|f(x1)-f(x2)|<|fmax-fmin|=
<1.
所以函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R)是“Storm函数”.
(2)函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R)的导数是f′(x)=3x2-1,
当3x2-1=0时,即x=±
当x<
故f(x)在x∈[-1,1]内的极小值是a-
同理,f(x)在x∈[-1,1]内的极大值是a+
∵f(1)=f(-1)=a,
∴函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R)的最大值是a+
因为|f(x1)-f(x2)|<|fmax-fmin|,
故|f(x1)-f(x2)|<|fmax-fmin|=
所以函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R)是“Storm函数”.
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