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1、试题题目:已知函数f(x)=13x3+ax2+bx+c在x=1及x=3时取到极值.(1)求实数a,b..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-03 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=
1
3
x3+ax2
+bx+c在x=1及x=3时取到极值.
(1)求实数a,b;
(2)若f(x)≥0在[0,4]上恒成立,求实数c的取值范围;
(3)若g(x)=f(x)-cx2在[0,4]上是增函数,求实数c的取值范围.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)由题意函数f(x)=
1
3
x3+ax2
+bx+c在x=1及x=3时取到极值,可得x=1及x=3是f′(x)=0的两根
由于f′(x)=x2+2ax+b,故有
1+3=-2a
1×3=b
解得a=-2,b=3
(2)由(1)f(x)=
1
3
x3-2x2
+3x+c,f′(x)=x2-4x+3
令导数大于0解得x>3或x<1,由导数小于0解得1<x<3,可得函数在[0,1]与[3,4]上是增函数,在[1,3]上是减函数,
故函数在[0,4]上的最小值可能为f(0)=c或,f(3)=c,
又f(x)≥0在[0,4]上恒成立,可得c≥0
(3)由题意g(x)=f(x)-cx2=
1
3
x3-(2+c)x2
+3x+c,g′(x)=x2-(4+2c)x+3
又g(x)=f(x)-cx2在[0,4]上是增函数,故g′(x)=x2-(4+2c)x+3≥0在[0,4]上恒成立,
当x=0时,c∈R
当x>0时,可变为4+2c≤x+
3
x
在[0,4]上恒成立,
由于x+
3
x
≥2
3
,等号当且仅当x=
3
x
,即x=
3
成立,
故有4+2c≤2
3
,解得c≤
3
-2
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=13x3+ax2+bx+c在x=1及x=3时取到极值.(1)求实数a,b..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


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