题目内容
设函数f(x)=2x3-9x2+12x+8c
(1)当c=1时,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)若对于任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立,求c的取值范围.
(1)当c=1时,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(2)若对于任意的x∈[0,3],都有f(x)<c2成立,求c的取值范围.
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程
专题:计算题,函数的性质及应用,导数的概念及应用,导数的综合应用
分析:(1)求出导数,求出切线的斜率和切点坐标,再由点斜式方程,即可得到;
(2)求出导数,求出单调区间得到极值,求出端点处的函数值,即可得到最大值,再由恒成立思想,解不等式,即可得到c的范围.
(2)求出导数,求出单调区间得到极值,求出端点处的函数值,即可得到最大值,再由恒成立思想,解不等式,即可得到c的范围.
解答:
解:(1)当c=1时,f(x)=2x3-9x2+12x+8
∵f(0)=8,∴切点坐标为(0,8)
又∵f′(x)=6x2-18x+12∴f(0)=12
∴切线方程为:y-8=12(x-0)即12x-y+8=0;
(2)∵f′(x)=6x2-18x+12,
f′(x)>0即6x2-18x+12>0解得x<1或x>2,
f′(x)<0,即6x2-18x+12<0解得1<x<2,
又∵0≤x≤3,∴f(x)的增区间为:[0,1)和(2,3],减区间为(1,2);
由函数单调性可知:x=1时,函数∴f(x)取得极大值,即f(1)=8c+5,
x=2时,f(x)取得极小值,即f(2)=8c+4;
又∵f(0)=8c,f(3)=8c+9∴f(x)max=8c+9
又∵对于任意的0≤x≤3,都有f(x)<c2成立,则f(x)max<c2,
即:8c+9<c2解得:c<-1或c>9
∴c的取值范围是(-∞,-1)∪(9,+∞).
∵f(0)=8,∴切点坐标为(0,8)
又∵f′(x)=6x2-18x+12∴f(0)=12
∴切线方程为:y-8=12(x-0)即12x-y+8=0;
(2)∵f′(x)=6x2-18x+12,
f′(x)>0即6x2-18x+12>0解得x<1或x>2,
f′(x)<0,即6x2-18x+12<0解得1<x<2,
又∵0≤x≤3,∴f(x)的增区间为:[0,1)和(2,3],减区间为(1,2);
由函数单调性可知:x=1时,函数∴f(x)取得极大值,即f(1)=8c+5,
x=2时,f(x)取得极小值,即f(2)=8c+4;
又∵f(0)=8c,f(3)=8c+9∴f(x)max=8c+9
又∵对于任意的0≤x≤3,都有f(x)<c2成立,则f(x)max<c2,
即:8c+9<c2解得:c<-1或c>9
∴c的取值范围是(-∞,-1)∪(9,+∞).
点评:本题考查导数的运用:求切线方程,求单调区间和极值,最值,考查不等式的恒成立问题转化为求函数的最值,属于中档题.
练习册系列答案
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已知函数f(x)和g(x)的定义如表:
则方程g(f(x))=x的解集是( )
| x | 1 | 2 | 3 | x | 1 | 2 | 3 | |
| f(x) | 2 | 3 | 1 | g(x) | 3 | 2 | 1 |
| A、Φ | B、{3} |
| C、{2} | D、{1} |