试题:
已知函数f(x)=
1
3
x3+ax2+bx,a,b∈R

(1)曲线C:y=f(x)经过点P(1,2),且曲线C在点P处的切线平行于直线y=2x+1,求a,b的值;
(2)在(1)的条件下试求函数g(x)=m[f(x)-
7
3
x](m∈R,m≠0)
的极小值;
(3)若f(x)在区间(1,2)内存在两个极值点,求证:0<a+b<2.

答案:

我来补答
(1)对函数求导可得,f′(x)=x2+2ax+b,
由题设知:
 f(1)=
1
3
+a+b=2
 f′(1)=1+2a+b=2
解得
 a=-
2
3
 b=
7
3
.
(4分)
(2)由(1)知g(x)=
m
3
(x3-2x2)
,g′(x)=mx(x-
4
3
),
当m>0时,g(x)在(-∞,0),(
4
3
,+∞)上递增,在(0,
4
3
)上递减,
所以g(x)的极小值为g(
4
3
)=-
32
81
m;
当m<0时,g(x)在(-∞,0),(
4
3
,+∞)上递减,在(0,
4
3
)上递增,
所以g(x)的极小值为g(0)=0;(8分)
(3)证明:因为f(x)在区间(1,2)内存在两个极值点,所以f′(x)=0,即x2+2ax+b=0在(1,2)内有两个不等的实根.
f′(1)=1+2a+b>0,(1)
f′(2)=4+4a+b>0,  (2)
1<-a<2,(3)
△=4(a2-b)>0. (4)
(11分)
由 (1)+(3)得a+b>0,由(4)得a+b<a2+a,
∴-2<a<-1,又a2+a=(a+
1
2
)2-
1
4
<2

∴a+b<2.
故a+b的取值范围是(0,2)(14分)
 
 
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