题目内容
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+1在x=-1与x=2处有极值.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求f(x)在[-2,3]上的最值.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求f(x)在[-2,3]上的最值.
考点:利用导数求闭区间上函数的最值,利用导数研究函数的极值
专题:导数的综合应用
分析:(1)f′(x)=3x2+2ax+b,由于函数f(x)=x3+ax2+bx+1在x=-1与x=2处有极值,可知-1,2是f′(x)=0的两个实数根,代入即可解出;
(2)由(1)可得f′(x)=3x2-3x-6=3(x-2)(x+1).利用f′(x)=0,解得x=-1,2.列出表格:即可得出极值与区间端点的函数值,经过比较即可得出最值.
(2)由(1)可得f′(x)=3x2-3x-6=3(x-2)(x+1).利用f′(x)=0,解得x=-1,2.列出表格:即可得出极值与区间端点的函数值,经过比较即可得出最值.
解答:
解:(1)f′(x)=3x2+2ax+b,
∵函数f(x)=x3+ax2+bx+1在x=-1与x=2处有极值,
∴-1,2是f′(x)=0的两个实数根,
∴
,解得
.
∴f(x)=x3-
x2-6x+1.
(2)由(1)可得f′(x)=3x2-3x-6=3(x-2)(x+1).
利用f′(x)=0,解得x=-1,2.
列出表格:
由表格可知:当x=-1时,函数f(x)取得极大值,f(-1)=
;当x=2时,函数f(x)取得极小值,f(2)=-9.又f(-2)=-1,f(3)=-
.
可得:当x=-1时,函数f(x)取得最大值
;当x=2时,函数f(x)取得最小值-9.
∵函数f(x)=x3+ax2+bx+1在x=-1与x=2处有极值,
∴-1,2是f′(x)=0的两个实数根,
∴
|
|
∴f(x)=x3-
| 3 |
| 2 |
(2)由(1)可得f′(x)=3x2-3x-6=3(x-2)(x+1).
利用f′(x)=0,解得x=-1,2.
列出表格:
| x | [-2,-1) | -1 | (-1,2) | 2 | (2,3] |
| f′(x) | + | 0 | - | 0 | + |
| f(x) | 单调递增 | 极大值 | 单调递减 | 极小值 | 单调递增 |
| 9 |
| 2 |
| 7 |
| 2 |
可得:当x=-1时,函数f(x)取得最大值
| 9 |
| 2 |
点评:本题考查了利用导数研究闭区间上的连续函数的单调性极值与最值,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.
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