题目内容

设函数f(x)=x3-3ax+b(a≠0).
(1)若曲线y=f(x)在点(2,f(x))处与直线y=8相切,求a,b的值;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值点;
(3)求函数f(x)在区间[-3,3]上的最值.
考点:利用导数研究函数的单调性,利用导数研究函数的极值,利用导数研究曲线上某点切线方程
专题:导数的综合应用
分析:(1)根据曲线y=f(x)在点(2,f(x))处与直线y=8相切,建立条件关系即可求a,b的值;
(2)利用函数单调性,极值与导数之间的关系即可求函数f(x)的单调区间与极值点;
(3)根据函数最值的求法即可求出函数f(x)在区间[-3,3]上的最值.
解答: 解:(1)∵曲线y=f(x)在点(2,f(x))处与直线y=8相切,
∴f(2)=8,f'(2)=0,
即8-6a+b=8,3×4-3a=0,
解得a=4,b=24.
(2)f′(x)=3x2-3a=3(x2-a),
若a≤0,则f′(x)≥0,此时函数单调递增,无极值.
若a>0,则由f′(x)>0得x>
a
或x<-
a
,此时函数单调递增,递增区间为[
a
,+∞),(-∞,-
a
],
由f′(x)<0得-
a
<x<
a
,此时函数递减,递减区间为(-
a
a
),
即当x=-
a
,函数取得极大值为f(-
a
)=-4a
a
+b,
当x=
a
,函数取得极小值为f(
a
)=-2a
a
+b.
(3)若a≤0,则f′(x)≥0,此时函数单调递增,
此时函数的最大值为f(3)=27-9a+b,最小值为f(-3)=-27+9a+b,
若a>0,由(2)知,函数在-
a
<x<
a
,函数递减,
则当
a
≥3,即a≥9时,函数的最大值为f(-3)=-27+9a+b,
最小值为f(3)=27-9a+b,
a
<3,即00<a<9,函数的最大值为f(-
a
)=-4a
a
+b,
函数取得最大值为f(
a
)=-2a
a
+b.
点评:本题主要考查导数的几何意义,以及导数的应用,要求熟练掌握函数的单调性,极值和最值与导数之间的关系.
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