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设曲线y=bx2+cx在点A(x,y)处的切线斜率为k(x),且k(-1)=0.对一切实数x,不等式x≤k(x)≤(x2+1)恒成立(a≠0).

(1)求k(1)的值;

(2)求函数k(x)的表达式;

(3)求证:

答案:
解析:

  解:(1)由不等式恒成立可得

  所以(1)=1

  (2),由(1)=1,k(-1)=0

  可得,解得

  又因为不等式恒成立,则由恒成立得:

  

  又因为,即有

  即,即

  所以

  同理由恒成立,解得

  所以

  (3)证法一:

  要证,即证

  即证

  因为

  所以

  显然成立,所以成立

  证法二:(数学归纳法)

  

  1.当时,左边=1,右边=,不等式成立;

  2.假设时,不等式成立,

  即成立,

  则时,左边=

  由

  

  即时,不等式也成立,

  综上可得


练习册系列答案
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科目:高中数学 来源:101网校同步练习 高三数学 苏教版(新课标·2004年初审) 苏教版 题型:038

设函数y=ax3+bx2+cx+d的图象与y轴交点为P点,且曲线在P点处的切线方程为12x-y-4=0.若函数在x=2处取得极值0,试确定函数的解析式.

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科目:高中数学 来源:北京市海淀区2008-2009学年度高三年级第一学期期中练习数学文科 题型:044

设函数f(x)=x3+bx2+cx+5,且曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线与x轴平行.

(1)求实数c的值;

(2)判断是否存在实数b,使得方程f(x)-b2x=0恰有一个实数根.若存在,求b的取值范围;若不存在,请说明理由.

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科目:高中数学 来源:2011-2012学年河北省高三8月月考理科数学试卷(解析版) 题型:解答题

已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3.

(1)求f(x)的解析式;

(2)若过点A(2,m)可作曲线y=f(x)的三条切线,求实数m的取值范围.

【解析】本试题主要考查了导数在研究函数中的运用。第一问,利用函数f(x)=ax3+bx2+cx在x=±1处取得极值,且在x=0处的切线的斜率为-3,得到c=-3 ∴a=1, f(x)=x3-3x

(2)中设切点为(x0,x03-3x0),因为过点A(2,m),所以∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)分离参数∴m=-2x03+6x02-6

然后利用g(x)=-2x3+6x2-6函数求导数,判定单调性,从而得到要是有三解,则需要满足-6<m<2

解:(1)f′(x)=3ax2+2bx+c

依题意

又f′(0)=-3

∴c=-3 ∴a=1 ∴f(x)=x3-3x

(2)设切点为(x0,x03-3x0),

∵f′(x)=3x2-3,∴f′(x0)=3x02-3

∴切线方程为y-(x03-3x0)=(3x02-3)(x-x0)

又切线过点A(2,m)

∴m-(x03-3x0)=(3x02-3)(2-x0)

∴m=-2x03+6x02-6

令g(x)=-2x3+6x2-6

则g′(x)=-6x2+12x=-6x(x-2)

由g′(x)=0得x=0或x=2

∴g(x)在(-∞,0)单调递减,(0,2)单调递增,(2,+∞)单调递减.

∴g(x)极小值=g(0)=-6,g(x)极大值=g(2)=2

画出草图知,当-6<m<2时,m=-2x3+6x2-6有三解,

所以m的取值范围是(-6,2).

 

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科目:高中数学 来源: 题型:单选题

设函数y=f(x)=ax3+bx2+cx+d的图像与y轴的交点为P点,曲线在点P处的切线方程为12x-y-4=0.若函数在x=2处取得极值0,则函数的单调减区间为


  1. A.
    (1,2)
  2. B.
    (-∞,1)
  3. C.
    (2,+∞)
  4. D.
    (-2,-1)

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