题目内容

已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(c>0)的导函数的图象如图所示:
(1)求a,b;
(2)令g(x)=
f(x)x
,求y=g(x)在[1,2]上的最大值.
分析:(1)先求出f′(x)=2ax+b,根据图象可得f′(x)=2x+1,由此可得a,b的方程组;
(2)由(1)先求出g(x),从而可得g′(x)=
(x+
c
)(x-
c
)
x2
,分
c
≤1,1<
c
<2,
c
≥2三种情况进行讨论,根据导数符号与单调性的关系可得最大值;
解答:解:(1)因为f′(x)=2ax+b,由图可知,f′(x)=2x+1,
2a=2
b=1
,解得
a=1
b=1

(2)g(x)=
f(x)
x
=
x2+x+c
x
=x+
c
x
+1,则g′(x)=1-
c
x2
=
(x+
c
)(x-
c
)
x2

①若
c
≤1,即0<c≤1时,g′(x)≥0,g(x)在[1,2]上递增,
故g(x)max=g(2)=
1
2
c+
3;
②若1<
c
<2,即1<c<4,
当1≤x<
c
时,g′(x)<0,此时g(x)单调递减;当
c
<x≤2时,g′(x)>0,此时g(x)单调递增;
又g(1)=c+2,g(2)=
1
2
c
+3,
所以当1≤c≤2时,g(1)≤g(2),即g(x)max=g(2)=
1
2
c
+3;
当2<x≤4时,g(1)>g(2),即g(x)max=g(1)=c+2;
③若
c
≥2,即c≥4时,g′(x)≤0,g(x)在[1,2]上单调递减,
故g(x)max=g(1)=c+2;
综上所述,g(x)max=
1
2
c+3,0<c≤2
c+2,c>2
点评:本题考查利用导数研究函数在闭区间上的最值、函数解析式的求法,考分类讨论思想,属中档题.
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