题目内容
已知f(x)=x3+ax2-a2x+2.
(Ⅰ)若a=1,求曲线y=f(x)在点M(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)若a>0,求函数f(x)的极值.
(Ⅰ)若a=1,求曲线y=f(x)在点M(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)若a>0,求函数f(x)的极值.
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:(Ⅰ)求导函数,可得切线斜率,求出切点坐标,可得曲线y=f(x)在点M(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)求导函数,根据a>0,确定函数的单调性,即可求函数f(x)的极值.
(Ⅱ)求导函数,根据a>0,确定函数的单调性,即可求函数f(x)的极值.
解答:
解:(Ⅰ)∵a=1,∴f(x)=x3+x2-x+2
∴f′(x)=3x2+2x-1 (1分)
∴k=f′(1)=4,
又f(1)=3,∴切点坐标为(1,3),
∴所求切线方程为y-3=4(x-1),
即4x-y-1=0.(5分)
(Ⅱ)f′(x)=3x2+2ax-a2=(x+a)(3x-a)
由f′(x)=0得x=-a或x=
(7分)
①当a>0时,由f′(x)<0,得-a<x<
.
②当a<0时,由f′(x)>0,得x<-a或x>
此时f(x)的单调递减区间为(-a,
),
单调递增区间为(-∞,-a)和(
,+∞).(11分)
故所求函数f(x)的极大值为f(-a)=a3+2,f(x)的极小值为f(
)=2-
. (13分)
∴f′(x)=3x2+2x-1 (1分)
∴k=f′(1)=4,
又f(1)=3,∴切点坐标为(1,3),
∴所求切线方程为y-3=4(x-1),
即4x-y-1=0.(5分)
(Ⅱ)f′(x)=3x2+2ax-a2=(x+a)(3x-a)
由f′(x)=0得x=-a或x=
| a |
| 3 |
①当a>0时,由f′(x)<0,得-a<x<
| a |
| 3 |
②当a<0时,由f′(x)>0,得x<-a或x>
| a |
| 3 |
此时f(x)的单调递减区间为(-a,
| a |
| 3 |
单调递增区间为(-∞,-a)和(
| a |
| 3 |
故所求函数f(x)的极大值为f(-a)=a3+2,f(x)的极小值为f(
| a |
| 3 |
| 5a3 |
| 27 |
点评:本题考查导数知识的运用,考查导数的几何意义,考查函数的单调性,考查函数的极值,属于中档题.
练习册系列答案
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若α、β为锐角,则下列不等式中一定成立的是( )
| A、sin(α+β)>sinα+sinβ |
| B、sin(α+β)<sinα+sinβ |
| C、cos(α+β)>cosα+cosβ |
| D、cos(α+β)<sinα+sinβ |