题目内容
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在x=1处的切线为l:3x-y+1=0.
(1)若x=
时,函数f(x)有极值,求函数f(x)的解析式;
(2)若函数h(x)=f(x)-
x2+2(a-a2)x,求h(x)的单调递增区间(其中a∈R).
(1)若x=
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| 3 |
(2)若函数h(x)=f(x)-
| a |
| 2 |
分析:(1)求导函数,利用导数的几何意义,可得2a+b=0,利用x=
时,函数f(x)有极值,及切点的坐标,即可求得函数f(x)的解析式;
(2)先确定h(x)=x3+
x2-2a2x+a+3,再求导函数,利用导数的正负,即可得到函数的单调区间.
| 2 |
| 3 |
(2)先确定h(x)=x3+
| a |
| 2 |
解答:解:(1)由f(x)=x3+ax2+bx+c,得f′(x)=3x2+2ax+b.
当x=1时,切线l的斜率为3,可得2a+b=0. ①
当x=
时,y=f(x)有极值,则f′(
)=0,可得4a+3b+4=0. ②
由①、②解得a=2,b=-4.
由于l上的切点的横坐标为x=1,∴f(1)=4,∴1+a+b+c=4,∴c=5.
∴f(x)=x3+2x2-4x+5. …(6分)
(2)由(1)得
,∴
,
∴h(x)=x3+
x2-2a2x+a+3.
则h′(x)=3x2+ax-2a2=(x+a)(3x-2a).
①当a=0时,h′(x)≥0恒成立,∴h(x)在R上单调递增;
②当a>0时,令h′(x)>0,解得x<-a或x>
a,∴h(x)的单调递增区间是(-∞,-a)和(
a,+∞);
③当a<0时,令h′(x)>0,解得x<
a或x>-a,∴h(x)的单调递增区间是(-∞,
a)和(-a,+∞). …(12分)
当x=1时,切线l的斜率为3,可得2a+b=0. ①
当x=
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| 3 |
由①、②解得a=2,b=-4.
由于l上的切点的横坐标为x=1,∴f(1)=4,∴1+a+b+c=4,∴c=5.
∴f(x)=x3+2x2-4x+5. …(6分)
(2)由(1)得
|
|
∴h(x)=x3+
| a |
| 2 |
则h′(x)=3x2+ax-2a2=(x+a)(3x-2a).
①当a=0时,h′(x)≥0恒成立,∴h(x)在R上单调递增;
②当a>0时,令h′(x)>0,解得x<-a或x>
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③当a<0时,令h′(x)>0,解得x<
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点评:本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,函数的极值,考查函数的单调性,确定函数解析式,正确求导是关键.
练习册系列答案
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| π |
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A、f(x)=2sin(πx+
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B、f(x)=2sin(2πx+
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C、f(x)=2sin(πx+
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D、f(x)=2sin(2πx+
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