题目内容
已知函数f(x)=
x3+bx2+cx+d,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x-12,f′(x)为f(x)的导函数,满足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x)的单调区间.
(2)设g(x)=x
,m>0,求函数g(x)在[0,m]上的最大值.
解:(1)f′(x)=x2+2bx+c,
∵f′(2-x)=f′(x),∴函数y=f′(x)的图象关于直线x=1对称,则b=-1.
∵直线y=4x-12与x轴的交点为(3,0),
∴f(3)=0,且f′(3)=4,即9+9b+3c+d=0①,且9+6b+c=4②,由①②解得c=1,d=-3.
则f(x)=
+x-3.
故f′(x)=x2-2x+1=(x-1)2,所以f(x)在R上单调递增;
(2)g(x)=x
=x|x-1|=
,
其图象如图所示.当
时,x=
,根据图象得:
(ⅰ)当0<m
时,g(x)最大值为g(m)=m-m2;
(ⅱ)当
时,g(x)的最大值为
;
(ⅲ)当m>
时,g(x)最大值为m2-m.
分析:(1)由f′(2-x)=f′(x)可得其对称轴x=1,据此可得b值,求出直线y=4x-12与x轴交点(3,0),则f(3)=0,且f′(3)=4,从而可解得c、d值,根据f′(x)的符号即可求得函数的单调区间;
(2)把g(x)表示为分段函数并作出其图象,令
,得x=
,根据图象对m进行分类讨论,由此可求得其最大值;
点评:本题考查函数的单调性的判断及函数最值的求解,导数是研究函数有关性质的强有力工具,考查分类讨论思想、数形结合思想.
∵f′(2-x)=f′(x),∴函数y=f′(x)的图象关于直线x=1对称,则b=-1.
∵直线y=4x-12与x轴的交点为(3,0),
∴f(3)=0,且f′(3)=4,即9+9b+3c+d=0①,且9+6b+c=4②,由①②解得c=1,d=-3.
则f(x)=
故f′(x)=x2-2x+1=(x-1)2,所以f(x)在R上单调递增;
(2)g(x)=x
其图象如图所示.当
(ⅰ)当0<m
(ⅱ)当
(ⅲ)当m>
分析:(1)由f′(2-x)=f′(x)可得其对称轴x=1,据此可得b值,求出直线y=4x-12与x轴交点(3,0),则f(3)=0,且f′(3)=4,从而可解得c、d值,根据f′(x)的符号即可求得函数的单调区间;
(2)把g(x)表示为分段函数并作出其图象,令
点评:本题考查函数的单调性的判断及函数最值的求解,导数是研究函数有关性质的强有力工具,考查分类讨论思想、数形结合思想.
练习册系列答案
相关题目
| π |
| 2 |
A、f(x)=2sin(πx+
| ||
B、f(x)=2sin(2πx+
| ||
C、f(x)=2sin(πx+
| ||
D、f(x)=2sin(2πx+
|