题目内容

已知函数f(x)=
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x3-x2-8x-
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,直线 l:10x+y+c=0.
(1)求y=f′(x).
(2)求证直线l与y=f(x)的图象不相切.
(3)若当x∈[-1,1]时,函数y=f(x)的图象在直线l的下方,求c范围.
分析:(1)由f(x)=
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x3-x2-8x-
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,能求出f′(x).
(2)由f′(x)=(x-1)2-9≥-9,l斜率为k=-10,故直线l与y=f(x)的图象不相切.
(3)根据题意c<-
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x3+x2-2x+
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对一切x∈[-1,1]都成立.令g(x)=-
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x3+x2-2x+
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,由g′(x)=-(x-1)2-1<0,知g(x)在[-1,1]单调递减,由此能求出c的范围.
解答:(1)解:∵f(x)=
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x3-x2-8x-
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∴f′(x)=x2-2x-8(3分)
(2)证明:∵f′(x)=(x-1)2-9≥-9,
而直线 l:10x+y+c=0.斜率为k=-10,
∵k<-9,
∴直线l与y=f(x)的图象不相切.…..(7分)
(3)解:根据题意有
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x3-x2-8x-
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-(-10x-c)<0对一切x∈[-1,1]都成立,
即:c<-
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x3+x2-2x+
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对一切x∈[-1,1]都成立,…..(10分)
令g(x)=-
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x3+x2-2x+
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∵g′(x)=-(x-1)2-1<0,
∴g(x)在[-1,1]单调递减,…..(13分)
∴当 x∈[-1,1]时,
[g(x)]min=g(1)=-1,
∴c<-1即c的范围为(-∞-1).…..(15分)
点评:本题考查利用导数求闭区间上函数的最值的应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.解题时要认真审题,仔细解答.
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