题目内容
已知函数f(x)=x3+ax2+bx(a,b∈R)的图象过点P(1,2),且在点P处的切线斜率为8.(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅲ)求函数f(x)在区间[-1,1]的最值.
分析:(I)本题运用待定系数法求函数解析式,但函数图象在某点的切点的斜率需要运用导数性质求出,即可
(II)由导数性质求出f'(x)>0和f'(x)<0的x范围就是函数f(x)的单调区间
(III)由函数在区间[-1,1]上的单调性:f(x)在(-1,
)上是减函数,在(
,1)上是增函数求出函数的最值
(II)由导数性质求出f'(x)>0和f'(x)<0的x范围就是函数f(x)的单调区间
(III)由函数在区间[-1,1]上的单调性:f(x)在(-1,
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解答:(Ⅰ)解:∵函数f(x)的图象过点P(1,2),
∴f(1)=2.
∴a+b=1.①(2分)
又函数图象在点P处的切线斜率为8,
∴f'(1)=8,
又f'(x)=3x2+2ax+b,
∴2a+b=5.②(4分)
解由①②组成的方程组,可得a=4,b=-3.(5分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)得f'(x)=3x2+8x-3,
令f'(x)>0,可得x<-3或x>
;
令f'(x)<0,可得-3<x<
.(7分)
∴函数f(x)的单调增区间为(-∞,-3),?(
,+∞),减区间为(-3,
).(9分)
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知f(x)在(-1,
)上是减函数,在(
,1)上是增函数.
∴f(x)在区间[-1,1]的最小值为f(
)=
+
-1=-
. (11分)
又f(-1)=6,f(1)=2,
∴f(x)在区间[-1,1]的最大值为f(-1)=6.
∴函数f(x)在[-1,1]上的最小值为-
,最大值为6.(13分)
∴f(1)=2.
∴a+b=1.①(2分)
又函数图象在点P处的切线斜率为8,
∴f'(1)=8,
又f'(x)=3x2+2ax+b,
∴2a+b=5.②(4分)
解由①②组成的方程组,可得a=4,b=-3.(5分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)得f'(x)=3x2+8x-3,
令f'(x)>0,可得x<-3或x>
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令f'(x)<0,可得-3<x<
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∴函数f(x)的单调增区间为(-∞,-3),?(
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(Ⅲ)由(Ⅱ)可知f(x)在(-1,
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∴f(x)在区间[-1,1]的最小值为f(
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又f(-1)=6,f(1)=2,
∴f(x)在区间[-1,1]的最大值为f(-1)=6.
∴函数f(x)在[-1,1]上的最小值为-
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点评:此题将高中学段导数的运用按层层递进的方式展示出来,既考查学生的基本能力,在第(III)问考查学生的函数最值问题,环环相扣,一步错,满盘输!
练习册系列答案
相关题目
| π |
| 2 |
A、f(x)=2sin(πx+
| ||
B、f(x)=2sin(2πx+
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C、f(x)=2sin(πx+
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D、f(x)=2sin(2πx+
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