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1、试题题目:设奇函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象在P(1,f(1))处的切线的斜率为-..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-04 07:30:00

试题原文

设奇函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象在P(1,f(1))处的切线的斜率为-6.且x=2时,f(x)取得极值.
(1)求实数a、b、c、d的值;
(2)设函数f(x)的导函数为f'(x),函数g(x)的导函数g′(x)=-
1
2
f′(x)+4mx-3mx2-4
,m∈(0,1),求函数g(x)的单调区间;
(3)在(2)的条件下,当x∈[m+1,m+2]时,|g'(x)|≤m恒成立,试确定m的取值范围.

  试题来源:成都三模   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)∵y=f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x)恒成立,
∴-ax3+bx2-cx+d=ax3+bx2+cx+d
∴b=d=0.
从而f(x)=ax3+cx.
∴f′(x)=3ax2+c…(2分)
又函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象在P(1,f(1))处的切线的斜率为-6,且x=2时,f(x)取得极值
∴f′(1)=-6,f′(2)=0,
3a+c=-6 
12a+c=0 

a=
2
3
 
c=-8 

a=
2
3
,b=0,c=-8,d=0.
(2)依题意,g'(x)=-x2+4mx-3m2,m∈(0,1).
令g'(x)=-x2+4mx-3m2=0,得x=m或x=3m.
当x变化时,g'(x)、g(x)的变化情况如下表:
x(-∞,m)(m,3m)(3m,+∞)
g'(x)的符号-+-
g(x)的单调性递减递增递减
由表可知:当x∈(-∞,m)时,函数g(x)为减函数;当x∈(3m,+∞)时,函数g(x)也为减函数;当x∈(m,3m),函数g(x)为增函数.
∴函数g(x)的单调递增区间为(m,3m),单调递减区间为(-∞,m),(3m,+∞).
…(2分)
(3)由|g'(x)|≤m,得-m≤x2+4mx-3m2≤m.
∵0<m<1,∴m+1>2m.
∵函数g'(x)=-x2+4mx-3m2的对称轴为x=2m
∴g'(x)=-x2+4mx-3m2在[m+1,m+2]上为减函数.
∴[g'(x)]max=g'(m+1)=2m-1;[g'(x)]min=g'(m+2)=4m-4.…(2分)
于是,问题转化为求不等式
2m-1≤m
4m-4≥-m
的解.
解此不等式组,得
4
5
≤m≤1

又0<m<1,
∴所求m的取值范围是[
4
5
,1)
.…(2分)
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“设奇函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象在P(1,f(1))处的切线的斜率为-..”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”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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