解答题已知函数f(x)=ax3+2x2,其中a>0
(1)当a=3时,求过点()且与曲线y=f(x)(x>0)相切的直线方程
(2)若f(x)在区间[-1,1]上的最小值为-2,求的值.
网友回答
解:(1)a=3时f(x)=x3+2x2f′(x)=3x2+4x
设切点(m,m3+2m2)(m>0),则在切点处的切线的斜率为k=3m2+4m
∴切线方程y-m3-2m2=(3m2+4m)(x-m)
∵过(,0)
∴-m3-2m2=(3m2+4m)(-m)即7m3+m2-8m=0
m=0(舍)或m=1或m=-
∴所求的切线方程7x-y-4=0
(2)f(x)=ax3+2x2∴f′(x)=ax2+4x=x(ax+4)
因a>0,f′(x)>0,x<-或x>0,f′(x)<0,-<x<0
y=f(x)在x<-或x>0上单调增,在-<x<0上单调减.
当-1≤-即a≥4时y=f(x)在[-1,-],[0,1]上单调增,在[-,0]上单调减,f(x)的最小值在x=-1或x=0时取到,
f(0)=0不符合题意,f(-1)=-a+2,a=12
当-<-1即0<a<4时y=f(x)在[0,1]上单调增,在[-1,0]上单调减
∴y=f(x)的最小值在x=0取到????
而f(0)=0≠-2(舍)
∴a=12.解析分析:(1)根据导数的几何意义可知在x处的导数等于切线的斜率,建立等式关系,求出切点的横坐标,代入函数关系式,求出切点坐标,最后利用点斜式方程写出切线方程即可.(2)先求导f′(x)=ax2+4x=x(ax+4),再对a进行分类讨论:当-1≤-,当-<-1;分别求得f(x)在区间[-1,1]上的最小值,从而列出关于a的方程即可求得a=12.点评:本小题主要考查函数单调性的应用、利用导数研究曲线上某点切线方程、利用导数求闭区间上函数的最值等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.属于基础题.