题目内容
已知二次函数h(x)=ax2+bx+c(其中c<3),其导函数y=h'(x)的图象如图,f(x)=61nx+h(x)
(1)求函数f(x)在x=3处的切线斜率;
(2)若函数f(x)在区间(1,m+
)上是单调函数,求实数m的取值范围;
(3)若函数y=-x,x∈(0,6]的图象总在函数y=f(x)图象的上方,求c的取值范围。
(2)若函数f(x)在区间(1,m+
(3)若函数y=-x,x∈(0,6]的图象总在函数y=f(x)图象的上方,求c的取值范围。
解:(1)由已知,h'(x)=2ax+b,其图象为直线,且过(0,-8),(4,0)两点,
所以,h'(x)= 2x-8
则
,解得
所以
所以

所以f'(3)=0,
即函数f(x)在点(3,f(3))处的切线斜率为0。
(2)由(1)知
因为x>0
所以x变化时,f'(x)、f(x)的变化情况如下表:

所以f(x)的单调增区间为(0,1)和(3,+∞),单调减区间为(1,3)
要使函数f(x)在区间
上是单调函数,
则
,解得
。
(3)由题意,-x≥f(x)在x∈(0,6]上恒成立
得
在x∈(0,6]上恒成立
即
在x∈(0,6]上恒成立
设
则c≤g(x)min

因为x>0,
所以当
时,g '(x)>0,g(x)为增函数
当
或x∈(2,+∞)时,g'(x)<0,g(x)为减函数
所以g(x)的最小值为
和g(6)中的较小者
因为


所以
又已知c<3
所以c≤6-6ln6。
所以,h'(x)= 2x-8
则
所以
所以
所以f'(3)=0,
即函数f(x)在点(3,f(3))处的切线斜率为0。
(2)由(1)知
因为x>0
所以x变化时,f'(x)、f(x)的变化情况如下表:
所以f(x)的单调增区间为(0,1)和(3,+∞),单调减区间为(1,3)
要使函数f(x)在区间
则
(3)由题意,-x≥f(x)在x∈(0,6]上恒成立
得
在x∈(0,6]上恒成立
即
设
则c≤g(x)min
因为x>0,
所以当
当
所以g(x)的最小值为
因为
所以
又已知c<3
所以c≤6-6ln6。
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