题目内容
12.已知函数f(x)=x(x-m)2+1(m∈R)在x=1处有极大值.(1)求m的值;
(2)求f(x)在区间[$\frac{1}{2}$,5]上的值域.
分析 (1)对函数f(x)求导,利用函数的导函数与极值的关系,令导函数等于0即可解出m的值.
(2)根据导数和函数最值的关系即可求出函数的值域.
解答 解:(1)∵f′(x)=(x-m)2+2x(x-m)=3x2-4mx+m2,且f(x)=x(x-m)2+1(m∈R)在x=1处有极大值,
∴f′(1)=0,即m2-4m+3=0,解得m=1或3.
经检验m=1时,函数f(x)在x=1处取得极小值,不符合题意,应舍去.
故m=3.
(2)由(1)知f′(x)=3x2-12x+9,令f′(x)=0,解得x=1或x=3,
当f′(x)>0时,即$\frac{1}{2}$≤x<1,或3<x≤5,函数f(x)为增函数,
当f′(x)>0时,即1<x<3,函数f(x)为减函数,
f($\frac{1}{2}$)=$\frac{33}{8}$,f(3)=1,f(1)=5,f(5)=21,
∴f(x)在区间[$\frac{1}{2}$,5]上的值域为[1,21]
点评 本题考查了导数和函数的极值和最值的关系,关键是判断函数的单调性,属于中档题.
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