已知函数.
(1)若曲线y=f(x)在点P(2,f(2))处的切线方程为y=5x-4,求函数f(x)的解析式;
(2)当a>0且a≠0时,讨论函数f(x)的单调性;
(3)当a=3时,若方程f(x)=0有三个根,求b的取值范围.
网友回答
解:(1)求导函数得f′(x)=ax2-(a+1)x+1
∵若曲线y=f(x)在点P(2,f(2))处的切线方程为y=5x-4
∴f′(2)=4a-2(a+1)+1=5
∴2a=6,∴a=3
∵点P(2,f(2))在切线方程y=5x-4上
∴f(2)=5×2-4=6,∴2+b=6,∴b=4
∴函数f(x)的解析式为f(x)=x3-2x2+x+4;
(2)f′(x)=ax2-(a+1)x+1=
①当0<a<1,即时,函数f(x)在区间(-∞,1)及(,+∞)上为增函数;在区间(1,)上为减函数;
②当a>1,即时,函数f(x)在区间(-∞,)及(1,+∞)上为增函数;在区间(,1)上为减函数;
(3)由(2)得,函数f(x)在区间(-∞,)及(1,+∞)上为增函数;在区间(,1)上为减函数;
∴,f(x)极小值=f(1)=b
∵方程f(x)=0有三个根,
∴,f(x)极小值=f(1)=b<0
∴
∴b的取值范围为.
解析分析:(1)求导函数,利用曲线y=f(x)在点P(2,f(2))处的切线方程为y=5x-4,即可求得函数f(x)的解析式;(2)求导函数,比较导函数等于0的方程根的大小,从而分类讨论,确定函数的单调性;(3)求导函数,确定函数的单调性与极值,要使方程f(x)=0有三个根,,f(x)极小值=f(1)=b<0,即可求得b的取值范围.
点评:本题考查导数知识的运用,考查曲线的切线,考查函数的单调性与极值,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.