资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,要点梳理,1.,函数的单调性,在(,a,b,),内可导函数,f,(,x,),f,(,x,),在,(,a,b,),任意子区间内都不恒等于,0,.,f,(,x,),0,f,(,x,),为,;,f,(,x,),0,f,(,x,),为,.,3.2,导数的应用,增函数,减函数,基础知识 自主学习,2.,函数的极值,(,1,)判断,f,(,x,0,),是极值的方法,一般地,当函数,f,(,x,),在点,x,0,处连续时,,如果在,x,0,附近的左侧,,右侧,,那么,f,(,x,0,),是极大值;,如果在,x,0,附近的左侧,,右侧,,,那么,f,(,x,0,),是极小值,.,(2),求可导函数极值的步骤,求,f,(,x,);,求方程,的根;,检查,f,(,x,),在方程,的根左右值的符号,.,如果左正右负,那么,f,(,x,),在这个根处取得,;,如果左负右正,那么,f,(,x,),在这个根处取得,.,f,(,x,),0,f,(,x,),0,f,(,x,),0,f,(,x,),0,f,(,x,)=0,f,(,x,)=0,极大值,极小值,3.,函数的最值,(,1,)在闭区间,a,b,上连续的函数,f,(,x,),在,a,b,上必有最大值与最小值,.,(2),若函数,f,(,x,),在,a,b,上单调递增,则,为函数的最小值,,为函数的最大值;若函数,f,(,x,),在,a,b,上单调递减,则,为函数的最大值,,为函数的最小值,.,(3),设函数,f,(,x,),在,a,b,上连续,在,(,a,b,),内可导,求,f,(,x,),在,a,b,上的最大值和最小值的步骤如下:,求,f,(,x,),在(,a,b,),内的,;,将,f,(,x,),的各极值与,比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小值,.,f,(,b,),f,(,a,),f,(,b,),极值,f,(,a,),f,(,b,),f,(,a,),4.,生活中的优化问题,解决优化问题的基本思路是,:,基础自测,1.,函数,y,=,x,3,-3,x,的单调递减区间是 (),A.,(,-,,,0,),B.,(,0,,,+,),C.,(,-1,,,1,),D.,(,-,,,-1,),(,1,,,+,),解析,y,=3,x,2,-3,由,3,x,2,-3,0,得,-1,x,1.,C,2.,函数,f,(,x,)=,x,3,+,ax,-2,在区间(,1,,,+,)上是增函数,则实数,a,的取值范围是(),A.,3,+)B.,-3,,,+),C.(-3,+)D.(-,-3),解析,f,(,x,)=,x,3,+,ax,-2,在(,1,,,+,)上是增函数,,f,(,x,)=3,x,2,+,a,0,在(,1,,,+,)上恒成立,.,即,a,-3,x,2,在(,1,,,+,)上恒成立,.,又在(,1,,,+,)上,-3,x,2,-3,a,-3.,B,3.,函数,y,=2,x,3,-3,x,2,-12,x,+5,在,0,,,3,上的最大值,最小,值分别是 (),A.5,-15B.5,-4,C.-4,-15D.5,-16,解析,y,=6,x,2,-6,x,-12=0,,得,x,=-1,(舍去)或,2,故函数,y,=,f,(,x,)=2,x,3,-3,x,2,-12,x,+5,在,0,,,3,上的最值可能是,x,取,0,,,2,,,3,时的函数值,而,f,(,0,),=5,,,f,(,2,),=,-15,,,f,(,3,),=-4,故最大值为,5,,最小值为,-15.,A,4.,函数,f,(,x,)的定义域为开区间(,a,,,b,),导函数,f,(,x,),在(,a,,,b,)内的图象如图所示,则函数,f,(,x,)在开区间(,a,,,b,)内有极小值点(),A.1,个,B.2,个,C.3,个,D.4,个,解析,f,(,x,),0,时,f,(,x,),单调递增,,f,(,x,),0,时,,f,(,x,),单调递减,.,极小值点应在先减后增的特殊点,即,f,(,x,),0,f,(,x,)=0,f,(,x,),0.,由图象可知只有,1,个极小值点,.,A,5.,(,2009,辽宁文,,15,),若函数,f,(,x,)=,在,x,=1,处取极值,则,a,=,.,解析,因为,f,(,x,),在,x,=1,处取极值,所以,1,是,f,(,x,)=0,的根,将,x,=1,代入得,a,=3.,3,题型一 函数的单调性与导数,【,例,1,】,已知函数,f,(,x,)=,x,3,-,ax,-1.,(,1,)若,f,(,x,),在实数集,R,上单调递增,求实数,a,的取值范围;,(,2,)是否存在实数,a,,使,f,(,x,),在(,-1,,,1,)上单调递减?若存在,求出,a,的取值范围;若不存在,说明理由,.,求,f,(,x,),f,(,x,)0,或,f,(,x,)0,恒成立,a,的范围,.,思维启迪,题型分类 深度剖析,解,(,1,)由已知,f,(,x,)=3,x,2,-,a,.,f,(,x,)在(,-,,,+,)上是增函数,,f,(,x,),=3,x,2,-,a,0,在(,-,,,+,)上恒成立,.,即,a,3,x,2,对,x,R,恒成立,.,3,x,2,0,只要,a,0.,又,a,=0,时,,f,(,x,)=3,x,2,0,,,f,(,x,),=,x,3,-1,在,R,上是增函数,,a,0.,(,2,)由,f,(,x,)=3,x,2,-,a,0,在(,-1,,,1,)上恒成立,.,a,3,x,2,在,x,(,-1,,,1,)上恒成立,.,又,-1,x,1,3,x,2,3,只需,a,3.,当,a,=3,时,,f,(,x,)=3(,x,2,-1),在,x,(-1,1),上,,,f,(,x,),0,即,f,(,x,),在(,-1,,,1,)上为减函数,,a,3.,故存在实数,a,3,使,f,(,x,),在(,-1,,,1,)上单调递减,.,探究提高,利用导数研究函数的单调性比用函数单调性的定义要方便,但应注意,f,(,x,),0(,或,f,(,x,),0),仅是,f,(,x,),在某个区间上为增函数(或减函数)的充分条件,在(,a,,,b,)内可导的函数,f,(,x,),在(,a,b,),上递增(或递减)的充要条件应是,f,(,x,)0,或,f,(,x,)0,x,(,a,b,),恒成立,且,f,(,x,),在(,a,b,)的任意子区间内都不恒等于,0,,这就是说,函数,f,(,x,),在区间上的增减性并不排斥在区间内个别点处有,f,(,x,0,)=0,甚至可以在无穷多个点处,f,(,x,0,),=0,只要这样的点不能充满所给区间的任何一个子区间,,因此,在已知函数,f,(,x,),是增函数(或减函数)求参数的取值范围时,应令,f,(,x,)0,或,f,(,x,)0,恒成立,解出参数的取值范围(一般可用不等式恒成立理论求解),然后检验参数的取值能否使,f,(,x,),恒等于,0,,若能恒等于,0,,则参数的这个值应舍去,若,f,(,x,),不恒为,0,,则由,f,(,x,)0,或,f,(,x,)0,恒成立解出的参数的取值范围确定,.,知能迁移,1,已知,f,(,x,)=e,x,-,ax,-1.,(,1,)求,f,(,x,),的单调增区间;,(,2,)若,f,(,x,)在定义域,R,内单调递增,求,a,的取值范 围;,(,3,)是否存在,a,使,f,(,x,),在(,-,,,0,上单调递减,在,0,,,+,)上单调递增?若存在,求出,a,的值;若不存在,说明理由,.,解,f,(,x,)=e,x,-,a,.,(1),若,a,0,,,f,(,x,)=e,x,-,a,0,恒成立,即,f,(,x,),在,R,上递增,.,若,a,0,e,x,-,a,0,e,x,a,x,ln,a,.,f,(,x,),的单调递增区间为,(ln,a,+).,(,2,),f,(,x,)在,R,内单调递增,,f,(,x,)0,在,R,上恒,成立,.,e,x,-,a,0,,即,a,e,x,在,R,上恒成立,.,a,(,e,x,),min,,又,e,x,0,,,a,0.,(,3,),方法一,由题意知,e,x,-,a,0,在(,-,0,上恒成立,.,a,e,x,在(,-,,,0,上恒成立,.,e,x,在(,-,,,0,上为增函数,.,x,=0,时,,e,x,最大为,1.,a,1.,同理可知,e,x,-,a,0,在,0,,,+,)上恒成立,.,a,e,x,在,0,,,+,)上恒成立,.,a,1,,,a,=1.,方法二,由题意知,,x,=0,为,f,(,x,),的极小值点,.,f,(0)=0,即,e,0,-,a,=0,a,=1.,题型二 函数的极值与导数,【,例,2,】,设,x,=1,与,x,=2,是函数,f,(,x,)=,a,ln,x,+,bx,2,+,x,的两个极值点,.,(,1,)试确定常数,a,和,b,的值;,(,2,)试判断,x,=1,x,=2,是函数,f,(,x,),的极大值点还是极小值点,并说明理由,.,(,1,)函数的导函数在极值点处的函数值为,0,,列方程组求解,.,(,2,)极大值点与极小值点的判断应根据极值点的定,义判断,.,思维启迪,解,(,1,),f,(,x,)=+2,bx,+1,函数定义域为(,0,,,+,),列表,x,(0,1),1,(1,,,2),2,(2,+),f,(,x,),-,0,+,0,-,f,(,x,),单调递减,极小值,单调递增,极大值,单调递减,x,=1,是,f,(,x,)的极小值点,,x,=2,是,f,(,x,)的极大值点,.,此题属于逆向思维,但仍可根据函数极值,的步骤求解,但要注意极值点与导数之间的关系,利,用这一关系(,f,(,x,)=0,)建立字母系数的方程,通过,解方程(组)确定字母系数,从而解决问题,.,探究提高,知能迁移,2,已知函数,f,(,x,)=,ax,3,+,bx,2,-3,x,在,x,=,1,处取得极值,.,(,1,)讨论,f,(1,)和,f,(-1),是函数,f,(,x,),的极大值还是,极小值;,(,2,)过点,A,(,0,,,16,)作曲线,y,=,f,(,x,),的切线,求此切线方程,.,解,(,1,),f,(,x,)=3,ax,2,+2,bx,-3,依题意,,3,a,+2,b,-3=0,3,a,-2,b,-3=0,f,(1)=,f,(-1)=0,即,解得,a,=1,b,=0.,f,(,x,),=,x,3,-3,x,f,(,x,)=3,x,2,-3=3(,x,+1)(,x,-1).,令,f,(,x,)=0,得,x,=-1,x,=1.,若,x,(-,-1)(1,+),,则,f,(,x,),0,故,f,(,x,),在(,-,-1),上是增函数,,f,(,x,),在(,1,+),上是增函数,.,若,x,(-1,1),,则,f,(,x,),0,故,f,(,x,),在(,-1,,,1,)上是减函数,.,所以,f,(-1)=2,是极大值,,f,(1)=-2,是极小值,.,(,2,)曲线方程为,y,=,x,3,-3,x,点,A,(,0,,,16,)不在曲线上,.,设切点为,M,(,x,0,,,y,0,),则点,M,的坐标满足,y,0,=,-3,x,0,.,因,f,(,x,0,)=3(,-1),故切线的方程为,y,-,y,0,=3(,-1)(,x,-,x,0,),注意到点,A,(,0,,,16,)在切线上,,有,16-(,x,-3,x,0,)=3(,x,-1)(0-,x,0,),化简得,x,=-8,解得,x,0,=-2.,所以,切点为,M,(,-2,,,-2,),切线方程为,9,x,-,y,+16=0.,题型三 函数的最值与导数,【,例,3,】,已知,a,为实数,且函数,f,(,x,)=(,x,2,-4)(,x,-,a,).,(1),求导函数,f,(,x,);,(2),若,f,(-1)=0,,求函数,f,(,x,),在,-2,,,2,上的最大值、最小值,.,先求函数的极值,然后再与端点值进行比较、确定最值,.,解,(,1,),f,(,x,)=,x,3,-,ax,2,-4,x,+4,a,得,f,(,x,)=3,x,2,-2,ax,-4.,思维启迪,(,2,)因为,f,(-1)=0,所以,a,=,有,f,(,x,)=,x,3,-,x,2,-4,x,+2,所以,f,(,x,)=3,x,2,-,x,-4.,又,f,(,x,)=0,所以,x,=,或,x,=-1.,又,f,=,f,(-1)=,f,(-2)=0,f,(2)=0,所以,f,(,x,),在,-2,,,2,上的最大值、最小值分别为,、,.,探究提高,在解决类似的问题时,首先要注意区分函数最值与极值的区别,.,求解函数的最值时,要先求函数,y,=,f,(,x,)在,a,,,b,内所有使,f,(,x,),=0,的点,再计算函数,y,=,f,(,x,)在区间内所有使,f,(,x,),=0,的点和区间端点处的函数值,最后比较即得,.,知能迁移,3,已知,a,为实数,函数,f,(,x,)=(,x,2,+1)(,x,+,a,).,若,f,(-1)=0,,求函数,y,=,f,(,x,),在,,,1,上的最大值和最小值,.,解,f,(,x,)=3,x,2,+2,ax,+1,又,f,(-1)=0,,,3-2,a,+1=0,,即,a,=2.,f,(,x,),=3,x,2,+4,x,+1=3,(,x,+,),(,x,+1).,由,f,(,x,),0,,得,x,-1,或,x,-,;,由,f,(,x,),0,,得,-1,x,-.,因此函数,f,(,x,),的单调递增区间为,,,-1,,,,,1,,,单调递减区间为,-1,,,.,f,(,x,)在,x,=-1,取得极大值为,f,(-1)=2;,f,(,x,),在,x,=,取得极小值为,f,=,又,f,=,f,(1,),=6,,且 ,f,(,x,),在,1,上的最大值为,f,(1)=6,最小值为,f,=.,题型四 生活中的优化问题,【,例,4,】(12,分,),某分公司经销某种品牌产品,每件产品的成本为,3,元,并且每件产品需向总公司交,a,元(,3,a,5,)的管理费,预计当每件产品的售价为,x,元(,9,x,11,)时,一年的销售量为,(12-,x,),2,万件,.,(,1,)求分公司一年的利润,L,(万元)与每件产品的售价,x,的函数关系式;,(,2,)当每件产品的售价为多少元时,分公司一年的利润,L,最大,并求出,L,的最大值,Q,(,a,),.,关键抽象出具体函数关系式,运用导数去,解决,.,解,(,1,)分公司一年的利润,L,(万元)与售价,x,的函,数关系式为:,L,=(,x,-3-,a,)(12-,x,),2,x,9,11,.2,分,(2),L,(,x,)=(12-,x,),2,-2(,x,-3-,a,)(12-,x,),=(12-,x,)(18+2,a,-3,x,).,令,L,=0,得,x,=6+,a,或,x,=12,(不合题意,舍去),.4,分,3,a,5,86+,a,.,在,x,=6+,a,两侧,L,的值由正变负,.,所以当,86+,a,9,即,3,a,时,,L,max,=,L,(9)=(9-3-,a,)(12-9),2,=9(6-,a,).7,分,思维启迪,当,96+,a,即 ,a,5,时,,L,max,=,L,(6+,a,)=(6+,a,-3-,a,),12-(6+,a,),2,=4(3-,a,),3,.10,分,9(6-,a,),3,a,4(3-,a,),3,a,5.11,分,答,若,3,a,,则当每件售价为,9,元时,分公司一,年的利润,L,最大,最大值,Q,(,a,),=9(6-,a,),(万元);,若 ,a,5,,则当每件售价为,(6+,a,),元时,分公,司一年的利润,L,最大,最大值,Q,(,a,)=4(3-,a,),3,(,万元,).,12,分,所以,Q,(,a,)=,探究提高,(,1,)解决优化问题的基本思路是:,(,2,)求函数最值时,不仅可用导数,也可以选择更,为适当的方法求解,.,知能迁移,4,(2009,山东理,,21),两县城,A,和,B,相距,20 km,现计划在两县城外以,AB,为直径的半圆弧,上选择一点,C,建造垃圾处理厂,其对城市的影,响度与所选地点到城市的距离有关,对城,A,和城,B,的总影响度为对城,A,与对城,B,的影响度之和,.,记,C,点到城,A,的距离为,x,km,,建在,C,处的垃圾处理厂对城,A,和城,B,的总影响度为,y,,统计调查表明:垃圾处理厂对城,A,的影响度与所选地点到城,A,的距离的平方成反比,比例系数为,4,;对城,B,的影响度与所选地点到城,B,的距离的平方成反比,比例系数为,k,.,当垃圾处理厂建在弧 的中点时,对城,A,和城,B,的总影响度为,0.065.,(,1,)将,y,表示成,x,的函数;,(,2,)讨论(,1,)中函数的单调性,并判断弧,上是,否存在一点,使建在此处的垃圾处理厂对城,A,和城,B,的总影响度最小?若存在,求出该点到城,A,的距离;,若不存在,说明理由,.,解,(,1,)根据题意,ACB,=90,,,AC,=,x,km,BC,=km,且建在,C,处的垃圾处理厂对城,A,的影响度为,对城,B,的影响度为,因此,总影响度,(0,x,20).,又因为垃圾处理厂建在弧 的中点时,对城,A,和城,B,的总影响度为,0.065,,,则有,=0.065,解得,k,=9,所以,(0,x,20).,由,y,=0,解得,x,=4,或,x,=-4 (,舍去,),,,易知,4 (0,20).,y,y,随,x,的变化情况如下表:,x,(0,4 ),4,(4,,,20,),y,-,0,+,y,极小值,由表可知,函数在(,0,,,4,)内单调递减,在,(,4,,,20,)内单调递增,,y,最小值,=,y,|,x,=4,=.,此时,x,=4 ,故在 上存在,C,点,使得建在此处的垃圾处理厂对城,A,和城,B,的总影响度最小,该点与城,A,的距离为,4 km.,方法与技巧,1.,注意单调函数的充要条件,尤其对于已知单调性求参数值(范围)时,隐含恒成立思想,.,2.,求极值、最值时,要求步骤规范、表格齐全,含参数时,要讨论参数的大小,.,3.,在实际问题中,如果函数在区间内只有一个极值点,那么只要根据实际意义判定最大值还是最小值即可,不必再与端点的函数值比较,.,思想方法 感悟提高,失误与防范,1.,求函数单调区间与函数极值时要养成列表的习惯,可使问题直观且有条理,减少失分的可能,.,2.,求函数最值时,不可想当然地认为极值点就是最值点,要通过认真比较才能下结论,.,3.,要强化自己用导数知识处理函数最值、单调性、方程的根、不等式的证明等数学问题的意识,.,一、选择题,1.,函数,y,=,x,3,-2,ax,+,a,在(,0,,,1,)内有极小值,则实数,a,的,取值范围是(),A.,(,0,,,3,),B.,(,0,,),C.,(,0,,,+,),D.,(,-,,,3,),解析,令,y,=3,x,2,-2,a,=0,得,x,=,(,a,0,,否则函数,y,为单调增函数,).,若函数,y,=,x,3,-2,ax,+,a,在,(0,1),内有极小值,则 ,1,0,a,.,B,定时检测,2.,已知,f,(,x,)=2,x,3,-6,x,2,+,m,(,m,为常数,),在,-2,,,2,上有,最大值,3,,那么此函数在,-2,,,2,上的最小值是,(),A.-37B.-29 C.-5D.,以上都不对,解析,f,(,x,)=6,x,2,-12,x,=6,x,(,x,-2),f,(,x,),在,(-2,0),上为增函数,在(,0,,,2,)上为减函,数,当,x,=0,时,,f,(,x,)=,m,最大,.,m,=3,从而,f,(-2)=-37,f,(2)=-5.,最小值为,-37.,A,3.,(,2008,福建文,,11,),如果函数,y,=,f,(,x,),的,图象如图所示,那么导函数,y,=,f,(,x,),的,图象可能是 (),A,解析,由,y,=,f,(,x,),的图象可知其单调性从左向右依次为增减增减,所以其导数,y,=,f,(,x,),的函数值依次为正负正负,.,由此可排除,B,、,C,、,D.,4.,(,2008,湖北理,,7,),若,f,(,x,)=,x,2,+,b,ln(,x,+2),在,(-1,+),上是减函数,则,b,的取值范围是(),A.,-1,+)B.(-1,+),C.,(,-,-1,D.(-,-1),解析,由题意知,f,(,x,)=-,x,+0,x,(-1,+),即,f,(,x,)=0,即,-,x,2,-2,x,+,b,=-(,x,+1),2,+1+,b,0.,1+,b,0,b,-1.,C,5.,若函数,f,(,x,)=,x,3,-6,bx,+3,b,在(,0,,,1,)内有极小值,则实数,b,的取值范围是 (),A.(0,1)B.(-,1),C.(0,+)D.,(,0,),解析,f,(,x,)=3,x,2,-6,b,由题意,函数,f,(,x,),图象如右,.,f,(0),0,f,(1),0,-6,b,0,3-6,b,0,D,即,得,0,b,.,6.,函数,f,(,x,)=,x,3,+,ax,2,+,bx,+,a,2,在,x,=1,处有极值,10,则(),A.,a,=-11,b,=4B.,a,=-4,b,=11,C.,a,=11,b,=-4D.,a,=4,b,=-11,解析,由,f,(,x,)=,x,3,+,ax,2,+,bx,+,a,2,得,f,(,x,)=3,x,2,+2,ax,+,b,f,(1)=0,2,a,+,b,+3=0,f,(1)=10,a,2,+,a,+,b,+1=10.,a,=4,a,=-3,b,=-11,b,=3.,D,根据已知条件,即,或,解得,(,经检验应舍去,),二、填空题,7.,(,2009,江苏,,3,),函数,f,(,x,)=,x,3,-15,x,2,-33,x,+6,的单调减区间为,.,解析,f,(,x,)=3,x,2,-30,x,-33=3(,x,-11)(,x+,1),令,f,(,x,),0,得,-1,x,11,函数,f,(,x,)=,x,3,-15,x,2,-33,x,+6,的单调减区间为,(,-1,,,11,),.,(-1,11),8.,已知函数,f,(,x,)=-,x,3,+,ax,在区间(,-1,,,1,)上是增函数,,则实数,a,的取值范围是,_.,解析,由题意应有,f,(,x,)=-3,x,2,+,a,0,在区间,(-1,,,1,)上恒成立,则,a,3,x,2,x,(-1,1),恒成立,故,a,3.,a,3,9.,函数,f,(,x,)=,x,3,+3,ax,2,+3(,a,+2),x,+1有极大值又有极小,值,则,a,的取值范围是,.,解析,f,(,x,)=,x,3,+3,ax,2,+3(,a,+2),x,+1,f,(,x,)=3,x,2,+6,ax,+3(,a,+2).,令3,x,2,+6,ax,+3(,a,+2)=0,即,x,2,+2,ax,+,a,+2=0.,函数,f,(,x,)有极大值和极小值,,方程,x,2,+2,ax,+,a,+2=0有两个不相等的实根.,即=4,a,2,-4,a,-80,a,2或,a,2或,a,-1,三、解答题,10.,已知向量,a,=,(,x,2,x,+1,),b,=(1-,x,t,).,若函数,f,(,x,)=,a,b,在区间(,-1,,,1,)上是增函数,求,t,的取值,范围,.,解,f,(,x,),=,a,b,=,x,2,(1-,x,)+,t,(,x,+1),=-,x,3,+,x,2,+,tx,+,t,f,(,x,)=-3,x,2,+2,x,+,t,.,f,(,x,),在(,-1,,,1,)上是增函数,,-3,x,2,+2,x,+,t,0,在,x,(-1,1),上恒成立,.,t,3,x,2,-2,x,令,g,(,x,)=3,x,2,-2,x,x,(-1,1).,g,(,x,),,,5,),,t,5.,11.,已知,a,是实数,函数,f,(,x,)=,x,2,(,x,-,a,),(,1,)若,f,(1)=3,求,a,的值及曲线,y,=,f,(,x,),在点,(,1,,,f,(1),处的切线方程;,(,2,)求,f,(,x,),在区间,0,,,2,上的最大值,.,解,(,1,),f,(,x,)=3,x,2,-2,ax,因为,f,(1)=3-2,a,=3,所以,a,=0.,又当,a,=0,时,f,(1)=1,f,(1)=3,所以曲线,y,=,f,(,x,),在点,(1,f,(1),处的切线方程为,3,x,-,y,-2=0.,(2),令,f,(,x,)=0,解得,x,1,=0,x,2,=,当 ,0,即,a,0,时,f,(,x,),在,0,2,上单调递增,从而,f,(,x,),max,=,f,(2)=8-4,a,;,当 ,2,时,即,a,3,时,f,(,x,),在,0,2,上单调递减,从而,f,(,x,),max,=,f,(0)=0;,当,0,2,即,0,a,3,时,f,(,x,),在,0,上单调递减,在,2,上单调递增,.,8-4,a,0,a,2,0,2,a,3.,8-4,a,a,2,0,a,2.,从而,f,(,x,),max,=,综上所述,f,(,x,),max,=,(,2009,四川文,,20,),已知函数,f,(,x,)=,x,3,+2,bx,2,+,cx,-2,的图象在与,x,轴交点处的切线方程是,y,=5,x,-10.,(1),求函数,f,(,x,),的解析式,;,(2),设函数,g,(,x,)=,f,(,x,)+,mx,若,g,(,x,),的极值存在,求实,数,m,的取值范围以及函数,g,(,x,),取得极值时对应的自变,量,x,的值,.,解,(,1,)由已知,得切点为(,2,,,0,),故有,f,(2)=0,即,4,b,+,c,+3=0,f,(,x,)=3,x,2,+4,bx,+,c,由已知,得,f,(2)=12+8,b,+,c,=5.,即,8,b,+,c,+7=0.,联立、,解得,b,=-1,c,=1,于是函数解析式为,f,(,x,)=,x,3,-2,x,2,+,x,-2.,12.,(2),g,(,x,)=,f,(,x,)+,mx,=,x,3,-2,x,2,+,x,-2+,mx,g,(,x,)=3,x,2,-4,x,+1+,令,g,(,x,)=0.,当函数有极值时,,0,方程,3,x,2,-4,x,+1+=0,有实根,由,=4(1-,m,)0,,得,m,1.,当,m,=1,时,,g,(,x,)=0,有实根,x,=,在,x,=,左右两侧均,有,g,(,x,),0,故函数,g,(,x,),无极值,.,当,m,1,时,,g,(,x,)=0,有两个实根,,x,1,=(2-),x,2,=(2+),当,x,变化时,,g,(,x,),、,g,(,x,),的变化情况如下表:,故在,m,(-,1),时,函数,g,(,x,),有极值:,当,x,=(2-),时,,g,(,x,),有极大值;,当,x=(2+),时,,g,(,x,),有极小值,.,x,(-,x,1,),x,1,(,x,1,x,2,),x,2,(,x,2,+),g,(,x,),+,0,-,0,+,g,(,x,),极大值,极小值,返回,
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