(文科做)已知曲线f(x)=x3+bx2+cx+d经过原点(0,0),且直线y=0与y=-x均与曲线c:y=f(x)相切.
(1)求f(x)的解析式;
(2)在b∈R+时,求函数y=f(x)的极值.
【答案】
分析:(1)易得出d=0,y=x
3+bx
2+cx.设y=-x与y=x
3+bx
2+cx切于点(x
,y
),则有如下三个关系:①点(x
,y
)在y=-x上,②点(x
,y
)在y=x
3+bx
2+cx上 ③f′(x
)=-1
以x0为桥梁得出b,c关系或数值.同样地再通过y=-x均与曲线c:y=f(x)相切.最后确定b,c的值,得出解析式.
(2)利用函数导数与单调性的关系,求出的单调区间,再求极值.
解答:解:(1)若y=x
3+bx
2+cx+d过点(0,0),则d=0,∴y=x
3+bx
2+cx.
设y=-x与y=x
3+bx
2+cx切于点(x
,y
),则
即
,
若x
=0时,则c+1=0;
若x
≠0时,则
则2x
2+bx
=0,∵x
≠0,,则有
,将
代入x
2+bx
+c+1=0中得到:
.
故c=-1或
.
设y=0与y=x
3+bx
2+cx切于点(x
1,y
1),则
,即
,
若x
1=0时,有c=0;
若x
1≠0时,则
则2x
12+bx
1=0,∴
代3x
12+2bx
1+c=0中得到
故c=0或
.
在c=-1时,
不可能成立,舍c=-1.
在c=0时,
,则b=±2,故所是解析式为y=x
3±2x
2.
(2)在b>0时,y=x
3+2x
2,y′=3x
2+4x=x(3x+4)
由y′>0得
f(x)的单增区间是(-∞,
),(0,+∞)
由y′=0 得x=-
或x=0
由y′<0得
,f(x)的单减区间是(
,0)
在
时取极大值.
,x=0时取得极小值 f(0)=0
点评:本题考查导数的几何意义,函数导数与单调性的关系,函数极值求解,是常规题.