题目内容
已知函数f(x)=x3-3ax2+2(其中a>0)
(1)若函数f(x)在点(1,f(1))处的切线的倾斜角为45°,求实数a的取值.
(2)求函数f(x)在区间[0,2]上的最小值.
(1)若函数f(x)在点(1,f(1))处的切线的倾斜角为45°,求实数a的取值.
(2)求函数f(x)在区间[0,2]上的最小值.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值,利用导数研究曲线上某点切线方程
专题:导数的综合应用
分析:(1)由已知得f′(x)=3x2-6ax,由此利用导数的几何意义能求出a的值.
(2)由f′(x)=3x2-6ax=0,得x=0或x=2a,由此利用分类讨论思想和导数性质能求出函数f(x)在区间[0,2]上的最小值.
(2)由f′(x)=3x2-6ax=0,得x=0或x=2a,由此利用分类讨论思想和导数性质能求出函数f(x)在区间[0,2]上的最小值.
解答:
解:(1)∵函数f(x)=x3-3ax2+2(其中a>0),
∴f′(x)=3x2-6ax,
∵函数f(x)在点(1,f(1))处的切线的倾斜角为45°,
∴f′(1)=3-6a=tan45°=1,
解得a=
.
(2)由f′(x)=3x2-6ax=0,得x=0或x=2a,
①当a≥1时,
∵f(0)=2,f(2)=10-12a,
∴函数f(x)在区间[0,2]上的最小值为10-12a.
②0<a<1时,
∵f(0)=2,f(2)=10-12a,f(2a)=2-4a3,
f(2)-f(2a)=10-12a-2+4a3=4a3-12a+8>0,
∴函数f(x)在区间[0,2]上的最小值为2-4a3.
综上所述,函数f(x)在区间[0,2]上的最小值f(x)min=
.
∴f′(x)=3x2-6ax,
∵函数f(x)在点(1,f(1))处的切线的倾斜角为45°,
∴f′(1)=3-6a=tan45°=1,
解得a=
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(2)由f′(x)=3x2-6ax=0,得x=0或x=2a,
①当a≥1时,
∵f(0)=2,f(2)=10-12a,
∴函数f(x)在区间[0,2]上的最小值为10-12a.
②0<a<1时,
∵f(0)=2,f(2)=10-12a,f(2a)=2-4a3,
f(2)-f(2a)=10-12a-2+4a3=4a3-12a+8>0,
∴函数f(x)在区间[0,2]上的最小值为2-4a3.
综上所述,函数f(x)在区间[0,2]上的最小值f(x)min=
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点评:本题考查实数值的求法,考查函数的在闭区间上的最小值的求法,解题时要认真审题,注意导数性质的合理运用.
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