题目内容

16.已知函数$f(x)={x^3}-{x^2}+({2\sqrt{2}-3})x+3-2\sqrt{2}$,f(x)与x轴依次交于点A、B、C,点P为f(x)图象上的动点,分别以A、B、C,P为切点作函数f(x)图象的切线.
(1)点P处切线斜率最小值为2$\sqrt{2}$-$\frac{10}{3}$
(2)点A、B、C处切线斜率倒数和为0.

分析 (1)求出f(x)的导数,配方,即可得到所求切线的斜率的最小值;
(2)由题意可设f(x)=(x-x1)(x-x2)(x-x3),求出导数,分别求出点A、B、C处切线斜率,再求倒数,化简即可得到所求和.

解答 解:(1)函数$f(x)={x^3}-{x^2}+({2\sqrt{2}-3})x+3-2\sqrt{2}$,
导数为f′(x)=3x2-2x+2$\sqrt{2}$-3
=3(x-$\frac{1}{3}$)2+2$\sqrt{2}$-$\frac{10}{3}$,
当x=$\frac{1}{3}$时,切线的斜率取得最小值2$\sqrt{2}$-$\frac{10}{3}$;
(2)可令f(x)=(x-x1)(x-x2)(x-x3),
f′(x)=(x-x2)(x-x3)+(x-x1)[(x-x2)+(x-x3)],
f′(x1)=(x1-x2)(x1-x3),f′(x2)=(x2-x1)(x2-x3),
f′(x3)=(x3-x1)(x3-x2),
可得点A、B、C处切线斜率倒数和为$\frac{1}{f′({x}_{1})}$+$\frac{1}{f′({x}_{2})}$+$\frac{1}{f′({x}_{3})}$
=$\frac{1}{{x}_{1}-{x}_{2}}$($\frac{1}{{x}_{1}-{x}_{3}}$-$\frac{1}{{x}_{2}-{x}_{3}}$)+$\frac{1}{({x}_{3}-{x}_{1})({x}_{3}-{x}_{2})}$
=$\frac{1}{{x}_{1}-{x}_{2}}$•$\frac{{x}_{2}-{x}_{1}}{({x}_{1}-{x}_{3})({x}_{2}-{x}_{3})}$+$\frac{1}{({x}_{3}-{x}_{1})({x}_{3}-{x}_{2})}$
=-$\frac{1}{({x}_{3}-{x}_{1})({x}_{3}-{x}_{2})}$+$\frac{1}{({x}_{3}-{x}_{1})({x}_{3}-{x}_{2})}$=0.
故答案为:(1)2$\sqrt{2}$-$\frac{10}{3}$,(2)0.

点评 本题考查导数的概念和应用:求切线的斜率,考查化简整理的运算能力,属于中档题.

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