题目内容
已知函数f(x)=ax3+bx2,当x=1时,有极大值3;
(Ⅰ)求a,b的值.
(Ⅱ)若点P是函数图象上的一点,横坐标为-1,求过P点的切线方程.
(Ⅰ)求a,b的值.
(Ⅱ)若点P是函数图象上的一点,横坐标为-1,求过P点的切线方程.
分析:(I)求出y′,由x=1时,函数有极大值3,所以代入y和y′=0中得到两个关于a、b的方程,求出a、b即可;
(II)欲求出切线方程,只须求出其斜率即可,故先设切点坐标为(t,t3-3t),利用导数求出在x=t处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.
(II)欲求出切线方程,只须求出其斜率即可,故先设切点坐标为(t,t3-3t),利用导数求出在x=t处的导函数值,再结合导数的几何意义即可求出切线的斜率.从而问题解决.
解答:解:(I)y′=3ax2+2bx,当x=1时,y′|x=1=3a+2b=0,y|x=1=a+b=3,
即
,a=-6,b=9
(II):由(I)得:
f(x)=-6x3+9x2
∴P点的坐标为P(-1,15)
∵f′(x)=-18x2+18x,
设切点坐标为(t,-6t3+9t2),切线斜率为:f′(t)=-18t2+18t
则切线方程为y-(-6t3+9t2)=(-18t2+18t)(x-t),
∵切线过点P(-1,15),
∴15-(-6t3+9t2)=(-18t2+18t)(x+1),
化简得t3-3t2=0,∴t=0或t=3.
∴切线的方程:3x+y=0或24x-y-54=0.
即
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(II):由(I)得:
f(x)=-6x3+9x2
∴P点的坐标为P(-1,15)
∵f′(x)=-18x2+18x,
设切点坐标为(t,-6t3+9t2),切线斜率为:f′(t)=-18t2+18t
则切线方程为y-(-6t3+9t2)=(-18t2+18t)(x-t),
∵切线过点P(-1,15),
∴15-(-6t3+9t2)=(-18t2+18t)(x+1),
化简得t3-3t2=0,∴t=0或t=3.
∴切线的方程:3x+y=0或24x-y-54=0.
点评:考查学生利用导数研究函数极值的能力,以及会用待定系数法求函数解析式的能力.本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于基础题.
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