解答题已知函数f(x)=x3+ax,g(x)=2x2+b,它们的图象在x=1处有相同的

发布时间:2020-07-09 01:52:27

解答题已知函数f(x)=x3+ax,g(x)=2x2+b,它们的图象在x=1处有相同的切线.
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)若h(x)=f(x)-mg(x)在区间上是单调增函数,求实数m的取值范围.

网友回答

解:(Ⅰ)f′(x)=3x2+a,g′(x)=4x,(2分)
由条件知,(4分)
∴,
∴(6分)
(Ⅱ)h(x)=f(x)-mg(x)=x3+x-2mx2,
∴h′(x)=3x2-4mx+1,若h(x)在区间[,3]上为增函数,
则需h′(x)≥0,即3x2-4mx+1≥0,∴m≤.(9分)
令F(x)=,x∈[,3],
令F(x)==0,解得x=,
x,F′(x)及F(x)的变化情况如下:
x[,)(,3]F'(x)-0+F(x)↓最小值↑则F(x)在区间[,3]上的最小值是F()=,
因此,实数m的取值范围是m≤.(12分)解析分析:(Ⅰ)根据题意,把x=1分别代入到f(x)和g(x)中,得到的函数值相等得到关于a与b的方程,分别求出f(x)和g(x)的导函数,把x=1代入导函数中,得到的导函数值相等又得到关于a与b的另一个方程,两方程联立即可求出a与b的值;(Ⅱ)把f(x)和g(x)的解析式代入确定出h(x)的解析式,求出h(x)导函数,由h(x)在区间上为增函数,得到导函数大于等于0列出不等式,解出m小于等于一个函数,设此函数为F(x),求出F(x)导函数等于0时x的值,根据x的值分区间讨论导函数的正负,从而得到函数的单调性,根据函数的单调性得到函数的最小值,令m小于等于求出的最小值,即可得到m的取值范围.点评:此题考查了利用导数研究曲线上过某点切线方程的斜率,以及利用导数求闭区间上函数的最值.要求学生掌握求导法则,以及不等式恒成立时满足的条件.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!