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1、试题题目:已知函数f(x)=1x+a,g(x)=bx2+3x.(Ⅰ)若曲线h(x)=f(x)-g(x)在点(1..

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

试题原文

已知函数f(x)=
1
x+a
,g(x)=bx2+3x.
(Ⅰ)若曲线h(x)=f(x)-g(x)在点(1,0)处的切线斜率为0,求a,b的值;
(Ⅱ)当a∈[3,+∞),且ab=8时,求函数φ(x)=
g(x)
f(x)
的单调区间,并求函数在区间[-2,-1]上的最小值.

  试题来源:丰台区一模   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:
(Ⅰ)函数h(x)定义域为{x|x≠-a},
h′(x)=f′(x)-g′(x)=-
1
(x+a)2
-2bx-3

∵h(x)在点(1,0)处的切线斜率为0,
h(1)=0
h′(1)=0.
,即
1
1+a
-b-3=0
-
1
(1+a)2
-2b-3=0.
,解得
a=0
b=-2
a=-
4
3
b=-6.

(Ⅱ)φ(x)=(x+a)(bx2+3x)(x≠-a),
∵ab=8,所以b=
8
a
,∴φ(x)=(x+a)(
8
a
x2+3x)
(x≠-a),
φ′(x)=
1
a
(24x2+22ax+3a2)=
1
a
(4x+3a)(6x+a)

令φ'(x)=0,得x=-
3
4
a
,或x=-
1
6
a

∵因为a∈[3,+∞),∴所以-
3
4
a<-
1
6
a

∴故当x<-
3
4
a
,或x>-
1
6
a
时,φ'(x)>0,当-
3
4
a<x<-
1
6
a
时,φ'(x)<0,
∴函数φ(x)的单调递增区间为(-∞,-a),(-a,-
3
4
a),(-
1
6
a,+∞)
,单调递减区间为(-
3
4
a,-
1
6
a)

∵a∈[3,+∞),∴-
3a
4
≤-
9
4
-
a
6
≤-
1
2

①当-
a
6
≤-2
,即a≥12时,∵φ(x)在[-2,-1]单调递增,
∴φ(x)在该区间的最小值为φ(-2)=-
64
a
+44-6a

②当-2<-
a
6
<-1
,即6<a<12时,
∵φ(x)在[-2,-
a
6
)上单调递减,在(-
a
6
,-1]
上单调递增,
∴φ(x)在该区间的最小值为φ(-
a
6
)
=-
25
108
a2

③当-
a
6
≥-1
时,即3≤a≤6时,∵φ(x)在[-2,-1]单调递减,
∴φ(x)在该区间的最小值为φ(-1)=-
8
a
+11-3a

综上所述,当3≤a≤6时,最小值为-
8
a
+11-3a
;当6<a<12时,最小值为-
25
108
a2
;当a≥12时,最小值为-
64
a
+44-6a
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)=1x+a,g(x)=bx2+3x.(Ⅰ)若曲线h(x)=f(x)-g(x)在点(1..”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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