已知在函数f(x)=mx3-x的图象上以点N(1,n)为切点的切线的倾斜角为.
(Ⅰ)求m,n的值;
(Ⅱ)是否存在最小的正整数k,使得不等式f(x)≤k-1992对于x∈[-1,3]恒成?立?如果存在,请求出最小的正整数k,如果不存在,请说明理由.
网友回答
解:(Ⅰ)f′(x)=3mx2-1,f′(1)=1,∴3m-1=1,∴.
∴f(x)=,=.
又点N(1,n)在曲线上,∴.…(6分)
(Ⅱ)由f′(x)=2x2-1,x∈[-1,3]知,
当x∈时f′(x)>0;
当x∈时f′(x)<0,
∴和上递增,在上递减.…(8分)
∵,∴f(x)在[-1,3]上最大值为15.∴k-1992≥15,k≥2007.
故存在最小自然数2007.…(12分)
解析分析:(Ⅰ)根据导数的几何意义求出函数f(x)在x=1处的导数,得到切线的斜率等于tan .建立等式关系,求出m的值,再将切点代入曲线方程,求出n的值;(Ⅱ)要使得不等式f(x)≤k-1992对于x∈[-1,3]恒成立,即求k≥[1992+f(x)]max,先求出f′(x)=0的值,再讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,将f(x)的各极值与其端点的函数值比较,其中最大的一个就是最大值,即可求出k的最小值.
点评:本题以三次函数的切线为载体,主要考查了利用导数研究曲线上某点切线方程,以及函数恒成立问题等基础题知识,考查运算求解能力,属于中档题.