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1、试题题目:已知三次函数f(x)=ax3+bx2+cx(a,b,c∈R).(1)若函数f(x)过点(-1,..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-14 07:30:00

试题原文

已知三次函数f(x)=ax3+bx2+cx(a,b,c∈R).
(1)若函数f(x)过点(-1,2)且在点(1,f(1))处的切线方程为y+2=0,求函数f(x)的解析式;
(2)当a=1时,若-2≤f(-1)≤1,-1≤f(1)≤3,试求f(2)的取值范围;
(3)对?x∈[-1,1],都有|f′(x)|≤1,试求实数a的最大值,并求a取得最大值时f(x)的表达式.

  试题来源:惠州模拟   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的极值与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)∵函数f(x)过点(-1,2),∴f(-1)=-a+b-c=2,①
由f′(x)=3ax2+2bx+c,函数f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为:y+2=0
f(1)=-2
f′(1)=0
,∴
a+b+c=-2
3a+2b+c=0
,②
由①和②解得
a=1
b=0
c=-3
,故f(x)=x3-3x;
(2)当a=1时,f(x)=x3+bx2+cx,∴f(1)=1+b+c,f(-1)=-1+b-c
可得:c=
f(1)-f(-1)
2
-1,b=
f(1)+f(-1)
2
∴f(2)=8+4b+2c=3f(1)+f(-1)+6
又由题意-2≤f(-1)≤1,-1≤f(1)≤3,∴-3≤3f(1)≤9,
故1≤3f(1)+f(-1)+6≤16,
即1≤f(2)≤16.
(3)∵f′(x)=3ax2+2bx+c,则
f′(0)=c
f′(-1)=3a-2b+c
f′(1)=3a+2b+c
,可得6a=f′(-1)+f′(1)-2f′(0)
∵当-1≤x≤1时,|f′(x)|≤1,∴|f′(-1)|≤1,|f′(0)|≤1,|f′(1)|≤1
∴6|a|=|f′(-1)+f′(1)-2f′(0)|≤|f′(-1)+f′(1)+2f′(0)|≤4
∴a
2
3
,故a的最大值
2
3

当a=
2
3
时,
|f′(0)|=|c|=1
|f′(-1)|=|2-2b+c|=1
|f′(1)|=|2+2b+c|=1
,解得
b=0
c=-1

∴a取得最大值时f(x)=
2
3
x3-x.
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“已知三次函数f(x)=ax3+bx2+cx(a,b,c∈R).(1)若函数f(x)过点(-1,..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的极值与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的极值与导数的关系”。


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