解答题已知函数f(x)=mx3+(ax-1)(x-2)(x∈R)的图象在x=1处的切线与直线x+y=0平行.
(Ⅰ)求m的值;
(Ⅱ)当a≥0时,解关于x的不等式f(x)<0.
网友回答
解:(I)∵f?(x)=mx3+ax2-(2a+1)x+2,∴f′(x)=3mx2+2ax-(2a+1).
∴f'(1)=3m-1,
即函数f?(x)的图象在x=1处的切线斜率为3m-1.
∴由题知3m-1=-1,解得m=0.…(5分)
(II)由(I)知f?(x)=(ax-1)(x-2).
当a=0时,f?(x)=-(x-2)>0,解得x<2.…(7分)
当a>0时,方程f?(x)=0的两根为x2=,x2=2.
若<2即a>时,原不等式的解为<x<2;…(9分)
若=2即a=时,原不等式的解为?;…(10分)
若>2即a<时,原不等式的解为2<x<.…(11分)
∴综上所述,当a=0时,原不等式的解集为{x|x<2};
当0<a<时,原不等式的解集为{x|<x<2};当a=时,原不等式的解集为?;
当a>时,原不等式的解集为{x|2<x<}.…(12分)解析分析:(I)先对函数f(x)进行求导,又根据f'(1)=3m-1,可得到关于m的值;(II)由(I)知f?(x)=(ax-1)(x-2).下面对字母a的取值情况进行分类讨论:当a=0时,f?(x)=-(x-2)>0,当a>0时,再分:若<2;若=2;若>2,分别求出原不等式的解集即可.点评:本题主要考查一元二次不等式的解法的问题、利用导数研究曲线上某点切线方程,同时考查了运算求解的能力,属于中档题.