题目内容
已知函数(1)若不等式f(x)<k-2005对于x∈[-2,3]恒成立,求最小的正整数k;
(2)令函数
【答案】分析:(1)由函数
,知f′(x)=x2-1,令f′(x)=0,得x=±1,由此得到f(x)在x∈[-2,-1]上的最大值为f(3)=6,故要使得不等式f(x)<k-2005对于x∈[-2,3]恒成立,等价于6<k-2005恒成立,由此能求出最小的正整数k.
(2)由g(x)=f(x)-
+x=
-
,知g′(x)=x2-ax,g(1)=
,故切线方程为y-(
-
)=(1-a)(x-1),与坐标轴的交点为(0,
-
),(
,0),由此能求出三角形面积的最小值.
解答:解:(1)∵函数
,
∴f′(x)=x2-1,
令f′(x)=0,得x=±1,
当x∈[-2,-1]时,f′(x)>0,f(x)递增,
∴f(-2)=
×(-2)3-(-2)=-
,f(-1)=-
+1=
.
当x∈[-1,1]时,f′(x)<0,f(x)递减,f(1)=
-1=-
,
当x∈[1,3]时,f′(x)>0,f(x)递增,f(3)=
-3=6.
∴f(x)在x∈[-2,-1]上的最大值为f(3)=6,
要使得不等式f(x)<k-2005对于x∈[-2,3]恒成立,
则6<k-2005恒成立,解得k>2011,
所以最小的正整数k为2012.
(2)∵g(x)=f(x)-
+x=
-
,
∴g′(x)=x2-ax,g(1)=
,
y=g(x)在(1,g(1))处的切线的斜率为g′(1)=1-a,
故切线方程为y-(
-
)=(1-a)(x-1),
化简得y-(1-a)x+
-a=0,与坐标轴的交点为(0,
-
),(
,0),
又∵a≥2,∴
-
<0,
,
所以面积S=
=
(
)2,
∵S为递增函数,
∴当a=2时,面积Smin=
=
.
点评:本题考查满足条件的最小实数值的求法,考查三角形面积的最小值的求法.综合性强,难度大,解题时要认真审题,注意导数性质、分类讨论思想、等价转化思想的合理运用.
(2)由g(x)=f(x)-
解答:解:(1)∵函数
∴f′(x)=x2-1,
令f′(x)=0,得x=±1,
当x∈[-2,-1]时,f′(x)>0,f(x)递增,
∴f(-2)=
当x∈[-1,1]时,f′(x)<0,f(x)递减,f(1)=
当x∈[1,3]时,f′(x)>0,f(x)递增,f(3)=
∴f(x)在x∈[-2,-1]上的最大值为f(3)=6,
要使得不等式f(x)<k-2005对于x∈[-2,3]恒成立,
则6<k-2005恒成立,解得k>2011,
所以最小的正整数k为2012.
(2)∵g(x)=f(x)-
∴g′(x)=x2-ax,g(1)=
y=g(x)在(1,g(1))处的切线的斜率为g′(1)=1-a,
故切线方程为y-(
化简得y-(1-a)x+
又∵a≥2,∴
所以面积S=
∵S为递增函数,
∴当a=2时,面积Smin=
点评:本题考查满足条件的最小实数值的求法,考查三角形面积的最小值的求法.综合性强,难度大,解题时要认真审题,注意导数性质、分类讨论思想、等价转化思想的合理运用.
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