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已知函数f(x)=x3+ax2+b的图象在点p(1,0)处(即p为切点)的切线与直线3x+y=0平行.
(1)求常数a、b的值;
(2)求函数f(x)在区间[0,t](t>0)上的最小值和最大值.
分析:(1)由题目条件知,点P(1,0)为切点,且函数在改点处的导数值为切线的斜率,从而建立关于a,b的方程,可求得a,b的值;
(2)由(1)确定了函数及其导数的解析式,解不等式f'(x)>0与f'(x)<0,可求出函数的单调区间,讨论t与区间(0,2]的位置关系,根据函数的单调性分别求出函数f(x)在区间[0,t](t>0)上的最小值和最大值.
解答:解:(1)f'(x)=3x2+2ax,
因为函数f(x)=x3+ax2+b的图象在点p(1,0)处(即p为切点)的切线与直线3x+y=0平行,
所以f'(1)=3+2a=-3,
∴a=-3.
又f(1)=a+b+1=0
∴b=2.
综上:a=-3,b=2
(2)由(1)知,f(x)=x3-3x2+2,f'(x)=3x2-6x.
令f'(x)>0得:x<0或x>2,f'(x)<0得:0<x<2
∴f(x)的单调递增区间为(-∞,0),(2,+∞),单调递减区间为(0,2).
又f(0)=2,f(3)=2
∴当0<t≤2时,f(x)的最大值为f(0)=2,最小值为f(t)=t3-3t2+2;
当2<t≤3时,f(x)的最大值为f(0)=2,最小值为f(2)=-2;
当t>3时,f(x)的最大值为f(t)=t3-3t2+2,最小值为f(2)=-2
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的最大值,最小值,同时考查了导数的几何意义,以及学生灵活转化题目条件的能力,属于中档题.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<
π
2
)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式是(  )
A、f(x)=2sin(πx+
π
6
)(x∈R)
B、f(x)=2sin(2πx+
π
6
)(x∈R)
C、f(x)=2sin(πx+
π
3
)(x∈R)
D、f(x)=2sin(2πx+
π
3
)(x∈R)

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•深圳一模)已知函数f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x-12,f′(x)为f(x)的导函数,且满足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)设g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)设h(x)=lnf′(x),若对一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•上海模拟)已知函数f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)当a=1,b=2时,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1对任意0<a<b恒成立,求实数m的取值范围;
(3)设k、c>0,当a=k2,b=(k+c)2时,记f(x)=f1(x);当a=(k+c)2,b=(k+2c)2时,记f(x)=f2(x).
求证:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中数学 来源:上海模拟 题型:解答题

已知函数f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)当a=1,b=2时,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1对任意0<a<b恒成立,求实数m的取值范围;
(3)设k、c>0,当a=k2,b=(k+c)2时,记f(x)=f1(x);当a=(k+c)2,b=(k+2c)2时,记f(x)=f2(x).
求证:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中数学 来源:深圳一模 题型:解答题

已知函数f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x-12,f′(x)为f(x)的导函数,且满足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)设g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)设h(x)=lnf′(x),若对一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.

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