解答题设函数f(x)=-x(x-a)2(x∈R),其中a∈R.(1)、当f(x)奇函数

发布时间:2020-07-09 01:51:39

解答题设函数f(x)=-x(x-a)2(x∈R),其中a∈R.
(1)、当f(x)奇函数时求a的值
(2)、当a=1时,求曲线y=f(x)过点(0,f(0))的切线方程;(4分)
(3)、当a≠0时,求函数f(x)的极大值和极小值;(6分)

网友回答

解:(1)∵f(x)为奇函数
∴f(-x)=-f(x),
∴x(-x-a)2=x(x-a)2
∵x∈R
∴(-x-a)2=(x-a)2恒成立
∴a=0
(2)当a=1时,f(x)=-x(x-1)2=-x3+2x2-x,得f(0)=0,且f'(x)=-3x2+4x-1,
设切点(x0,-x0(x0-1)2)
所以,切线方程y+x0(x0-1)2=(-3x02+4x0-1)(x-x0)
因为(0,0)在曲线上代入求得
所以所求的切线方程为:y=-x;y=0;.
(3)f(x)=-x(x-a)2=-x3+2ax2-a2x
f'(x)=-3x2+4ax-a2=-(3x-a)(x-a).
令f'(x)=0,解得或x=a.
由于a≠0,以下分两种情况讨论.
(1)若a>0,当x变化时,f'(x)的正负如下表:
xa(a,+∞)f'(x)-0+0-因此,函数f(x)在处取得极小值,且;
函数f(x)在x=a处取得极大值f(a),且f(a)=0.
(2)若a<0,当x变化时,f'(x)的正负如下表:
x(-∞,a)af'(x)-0+0-因此,函数f(x)在x=a处取得极小值f(a),且f(a)=0;
函数f(x)在处取得极大值,且.解析分析:(1)根据f(x)为奇函数,可得f(-x)=-f(x),代入化简可得a的值;(2)当a=1时,f(x)=-x(x-1)2=-x3+2x2-x,得f(0)=0,且f'(x)=-3x2+4x-1,设切点(x0,-x0(x0-1)2)可得切线方程y+x0(x0-1)2=(-3x02+4x0-1)(x-x0),将(0,0)代入,即可求得所求的切线方程;(3)求导函数,并令f'(x)=0,解得或x=a.对a分两种情况讨论,利用函数在导数为0的附近,导数的符号变化,从而确定函数f(x)的极小值与极大值.点评:本题以函数为载体,考查函数的性质,考查切线方程,考查函数的极值,解题的关键是利用导数的几何意义,利用导数确定函数的单调性.
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