题目内容
设f(x)=-x3+bx2+cx,其导函数y=f'(x)的图象经过点(-2,0),(
, 0).
(Ⅰ)求f(x)的极小值;
(Ⅱ)方程f(x)+p=0有唯一实数解,求p的取值范围;
(Ⅲ)若对x∈[-3,3],都有f(x)≥m2-14m恒成立,求实数m的取值范围.
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(Ⅰ)求f(x)的极小值;
(Ⅱ)方程f(x)+p=0有唯一实数解,求p的取值范围;
(Ⅲ)若对x∈[-3,3],都有f(x)≥m2-14m恒成立,求实数m的取值范围.
分析:(1)求出y=f'(x),因为导函数图象经过(-2,0)和(
, 0),代入即可解出b、c,再根据图象可知函数的单调性,而f(x)极小值为f(-2)=-8.
(2)由(1)的结论,求出f(x)的极值,进而根据方程f(x)+p=0有唯一实数解,则函数f(x)的图象与直线y=-p有且只有一个交点,确定实数P的取值范围
(3)根据函数增减性求出函数在区间[-3,3]的最小值大于等于m2-14m,即可求出m的范围.
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(2)由(1)的结论,求出f(x)的极值,进而根据方程f(x)+p=0有唯一实数解,则函数f(x)的图象与直线y=-p有且只有一个交点,确定实数P的取值范围
(3)根据函数增减性求出函数在区间[-3,3]的最小值大于等于m2-14m,即可求出m的范围.
解答:解:(1)∵f'(x)=-3x2+2bx+c,且y=f'(x)的图象经过点(-2,0),(
, 0).
可知
解得b=-2,c=4,
当x∈(-∞,-2)∪(
,+∞)时,f'(x)<0
当x∈(-2,
)时,f'(x)>0
∴函数y=f(x)在(-∞,-2)上单调递减,在(-2,
)上单调递增,在(
,+∞)上单调递减,
∴f(x)=-x3-2x2+4x在x=-2时,
f(x)的极小值=-8
(2)由(1)得x=-2时,f(x)的极小值为-8,当x=
时,f(x)的极大值为
,
若方程f(x)+p=0有唯一实数解,
则函数f(x)的图象与直线y=-p有且只有一个交点,则p<-
,或p>8
(3)要使对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,
只需f(x)min≥m2-14m即可.
由(1)可知函数y=f(x)在[-3,2)上单调递减,在(-2,
)上单调递增,在(
,3]上单调递减
且f(-2)=-8,f(3)=-33-2×32+4×3=-33<-8
∴f(x)min=f(3)=-33(11分)-33≥m2-14m⇒3≤m≤11
故所求的实数m的取值范围为{m|3≤m≤11}.
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可知
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当x∈(-∞,-2)∪(
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当x∈(-2,
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∴函数y=f(x)在(-∞,-2)上单调递减,在(-2,
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∴f(x)=-x3-2x2+4x在x=-2时,
f(x)的极小值=-8
(2)由(1)得x=-2时,f(x)的极小值为-8,当x=
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若方程f(x)+p=0有唯一实数解,
则函数f(x)的图象与直线y=-p有且只有一个交点,则p<-
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(3)要使对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,
只需f(x)min≥m2-14m即可.
由(1)可知函数y=f(x)在[-3,2)上单调递减,在(-2,
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且f(-2)=-8,f(3)=-33-2×32+4×3=-33<-8
∴f(x)min=f(3)=-33(11分)-33≥m2-14m⇒3≤m≤11
故所求的实数m的取值范围为{m|3≤m≤11}.
点评:本题考查会利用导数求函数极值,理解函数恒成立时所取的条件,数形结合的思想方法.
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设f(x)=x3+bx+c是[-1,1]上的增函数,且f(-
)•f(
)<0,则方程f(x)=0在[-1,1]内( )
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| 1 |
| 2 |
| A、可能有3个实数根 |
| B、可能有2个实数根 |
| C、有唯一的实数根 |
| D、没有实数根 |