题目内容
已知函数f(x)=
x3-x2+ax+b的图象在点P(0,f(0))处的切线方程为y=3x-2.
(1)求实数a,b的值;
(2)若对于区间[-2,2]上任意两个自变量的值x1,x2都有|f(x1)-f(x2)|≤c,求实数c的最小值.
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(1)求实数a,b的值;
(2)若对于区间[-2,2]上任意两个自变量的值x1,x2都有|f(x1)-f(x2)|≤c,求实数c的最小值.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值
专题:导数的综合应用
分析:(1)利用导数的几何意义求出切线的斜率,点斜式求得切线方程,和已知的切线方程比较系数可得a、b值;
(2)由题意,对于定义域内任意自变量都使得|f(x1)-f(x2)|≤c,可以转化为求函数在定义域下的最值即可得解.
(2)由题意,对于定义域内任意自变量都使得|f(x1)-f(x2)|≤c,可以转化为求函数在定义域下的最值即可得解.
解答:
解:(1)∵f(0)=b,∴点P (0,b).∵f′(x)=x2-2x+a,
∴函数f(x)的图象在点P处的切线斜率为 a,故此处的切线方程为 y-b=a (x-0),
即 y=ax+b.又已知此处的切线方程为y=3x-2,∴a=3,b=-2.
(2)根据(1)可得f(x)=
x3-x2+3x-2;
求导得f′(x)=x2-2x+3=(x-1)2+2
∴f′(x)>0在[-2,2]上恒成立,故f(x)为增函数,
f(-2)=2,f(2)=-2,
∴f(x)max=f(2)=
,f(x)min=f(-2)=-
,
∴要使对于区间[-2,2]上任意两个自变量的值x1,x2都有|f(x1)-f(x2)|≤c,
∴|f(x1)-f(x2)|≤|f(x)max-f(x)min|=
,
故c的最小值为
.
∴函数f(x)的图象在点P处的切线斜率为 a,故此处的切线方程为 y-b=a (x-0),
即 y=ax+b.又已知此处的切线方程为y=3x-2,∴a=3,b=-2.
(2)根据(1)可得f(x)=
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求导得f′(x)=x2-2x+3=(x-1)2+2
∴f′(x)>0在[-2,2]上恒成立,故f(x)为增函数,
f(-2)=2,f(2)=-2,
∴f(x)max=f(2)=
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∴要使对于区间[-2,2]上任意两个自变量的值x1,x2都有|f(x1)-f(x2)|≤c,
∴|f(x1)-f(x2)|≤|f(x)max-f(x)min|=
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故c的最小值为
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点评:本题考查导数的几何意义,利用导数研究函数的单调性和最值,考查了数学中等价转化的思想的运用能力,属中档题.
练习册系列答案
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