题目内容
已知函数f(x)=ax3+bx2-3x在x=±1处取得极值.
(1)求a,b
(2)讨论f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值;
(3)过点A(0,16)作曲线y=f(x)的切线,求此切线方程.
(1)求a,b
(2)讨论f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值;
(3)过点A(0,16)作曲线y=f(x)的切线,求此切线方程.
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程,利用导数研究函数的极值
专题:综合题,导数的综合应用
分析:(1)利用极值的意义,建立方程,即可求a,b;
(2)确定函数的单调性,即可判断f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值;
(3)设切点坐标.利用导数的几何意义求切线方程,然后利用切线过原点,确定切点坐标即可.
(2)确定函数的单调性,即可判断f(1)和f(-1)是函数f(x)的极大值还是极小值;
(3)设切点坐标.利用导数的几何意义求切线方程,然后利用切线过原点,确定切点坐标即可.
解答:
解:(1)f'(x)=3ax2+2bx-3,
依题意,f'(1)=f'(-1)=0,即
解得a=1,b=0.
(2)f(x)=x3-3x,f'(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1).
令f'(x)=0,得x=-1,x=1.
若x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),则f'(x)>0,故f(x)在(-∞,-1)上是增函数,f(x)在(1,+∞)上是增函数.
若x∈(-1,1),则f'(x)<0,故f(x)在(-1,1)上是减函数.
所以,f(-1)=2是极大值;f(1)=-2是极小值.
(3)曲线方程为y=x3-3x,点A(0,16)不在曲线上.
设切点为M(x0,y0),则点M的坐标满足y0=
-3x0.
因f′(x0)=3(
-1),故切线的方程为y-y0=3(
-1)(x-x0)
注意到点A(0,16)在切线上,有16-(
-3x0)=3(
-1)(0-x0)化简得
=-8,解得x0=-2.
所以,切点为M(-2,-2),切线方程为9x-y+16=0.
依题意,f'(1)=f'(-1)=0,即
|
解得a=1,b=0.
(2)f(x)=x3-3x,f'(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1).
令f'(x)=0,得x=-1,x=1.
若x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),则f'(x)>0,故f(x)在(-∞,-1)上是增函数,f(x)在(1,+∞)上是增函数.
若x∈(-1,1),则f'(x)<0,故f(x)在(-1,1)上是减函数.
所以,f(-1)=2是极大值;f(1)=-2是极小值.
(3)曲线方程为y=x3-3x,点A(0,16)不在曲线上.
设切点为M(x0,y0),则点M的坐标满足y0=
| x | 3 0 |
因f′(x0)=3(
| x | 2 0 |
| x | 2 0 |
注意到点A(0,16)在切线上,有16-(
| x | 3 0 |
| x | 2 0 |
| x | 3 0 |
所以,切点为M(-2,-2),切线方程为9x-y+16=0.
点评:本题主要考查函数的单调性与极值,考查导数的几何意义,要注意过点的切线和在点处的切线的不同.
练习册系列答案
相关题目
设ω∈(0,10],则函数y=sinωx在区间(-
,
)上是增函数的概率是( )
| π |
| 3 |
| π |
| 6 |
A、
| ||
B、
| ||
C、
| ||
D、
|