内容发布更新时间 : 2024/11/5 14:43:46星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
?x-4x-3?
?min. ∴a≤?3
x??
2
x2-4x-3
仍设φ(x)=,
x3
?x-9??x+1?
φ′(x)=-
x4
.
当x∈[-2,-1)时,φ′(x)<0, 当x∈(-1,0)时,φ′(x)>0.
∴当x=-1时,φ(x)有极小值,即为最小值. 1+4-3
而φ(x)min=φ(-1)==-2,
-1∴a≤-2.
综上知-6≤a≤-2. 4.②
解析 f′(x)=3ax2-6x,
当a=3时,f′(x)=9x2-6x=3x(3x-2), 则当x∈(-∞,0)时,f′(x)>0;
23
23
23
x∈(0,)时,f′(x)<0;x∈(,+∞)时,f′(x)>0,注意f(0)=1,f()5
=>0,则 9
f(x)的大致图象如图1所示.不符合题意,排除①③.
图1
43
当a=-时,f′(x)=-4x2-6x=-2x(2x+3),则当x∈(-∞,-)时,
323
f′(x)<0,x∈(-,0)时,f′(x)>0,x∈(0,+∞)时,f′(x)<0,注意
2
f(0)=1,f(-)=-,则f(x)的大致图象如图2所示.
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图2
不符合题意,排除④. 热点分类突破 例1 (1)1 (2)3
解析 (1)f′(x)=3ax2+1,f′(1)=1+3a,f(1)=a+2. (1,f(1))处的切线方程为y-(a+2)=(1+3a)(x-1). 将(2,7)代入切线方程,得7-(a+2)=(1+3a), 解得a=1.
(2)f′(x)=3ax2+3,由题设得f′(1)=-6,所以3a+3=-6,a=-3.所以f(x)=-3x3+3x,f(1)=0,切线l的方程为y-0=-6(x-1),即y=-6x+6.
1
所以直线l与坐标轴围成的三角形的面积为S=×1×6=3.
2跟踪演练1 4
解析 设A(x0,y0),则C1在A处的切线的斜率为f′(x0)=3ax20,C2在A处
x0
的切线的斜率为-=-,
kOAy0
1
又C1在A处的切线与C2在A处的切线互相垂直,
2
所以(-)·3ax0=-1,即y0=3ax30,
x0
y0
3
又ax3=y-1,所以y=, 000
251
代入C2:x2+y2=,得x0=±,
2213
将x0=±,y0=代入
22
y=ax3+1(a>0),得a=4.
?6x+a?ex-?3x2+ax?ex例2 解 (1)对f(x)求导得f′(x)=
?ex?2-3x2+?6-a?x+a=,
ex因为f(x)在x=0处取得极值,
所以f′(0)=0,即a=0.
3x-3x+6x33
当a=0时,f(x)=x,f′(x)=,故f(1)=,f′(1)=,从xeeee33
而f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-=(x-1),化简得3x-ey=0.
ee-3x2+?6-a?x+a(2)由(1)知f′(x)=.
ex令g(x)=-3x2+(6-a)x+a,
6-a-a2+36
由g(x)=0,解得x1=,
66-a+a2+36x2=.
6
当x<x1时,g(x)<0,即f′(x)<0, 故f(x)为减函数;
当x1<x<x2时,g(x)>0,即f′(x)>0, 故f(x)为增函数;
当x>x2时,g(x)<0,即f′(x)<0, 故f(x)为减函数.
6-a+a2+36
由f(x)在[3,+∞)上为减函数,知x2=≤3,
6
2
2