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设f=ax3+bx2+cx的极小值为-8,其导函数y=f′的图象开口向下且经过点(-2,0),(23,0).求f的解析式;方程f

题文

设f(x)=ax3+bx2+cx的极小值为-8,其导函数y=f′(x)的图象开口向下且经过点(-2,0),(23,0).
(I)求f(x)的解析式;
(II)方程f(x)+p=0有唯一实数解,求实数P的取值范围.
(II)若对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,求实数m的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)∵f'(x)=3ax2+2bx+c,且y=f'(x)的图象经过点(-2,0),( 23,0),
∴-2+23=-2b3a-2•23=c3a 
解得b=2ac=-4a
∴f(x)=ax3+2ax2-4ax,
∵y=f'(x)的图象开口向下
∴当x∈(-∞,-2)∪(23,+∞)时,f'(x)<0
当x∈(-2,23)时,f'(x)>0
∴函数y=f(x)在(-∞,-2)上单调递减,在(-2,23)上单调递增,在(23,+∞)上单调递减,
由f(x)极小值=f(-2)=a(-2)3+2a(-2)2-4a(-2)=-8,
解得a=-1
∴f(x)=-x3-2x2+4x
(2)由(1)得
当x=-2时,f(x)的极小值为-8,
当x=23时,f(x)的极大值为4027,
若方程f(x)+p=0有唯一实数解,
则函数f(x)的图象与直线y=-p有且只有一个交点
则p<-4027,或p>8
(3)要使对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,
只需f(x)min≥m2-14m即可.
由(1)可知函数y=f(x)在[-3,2)上单调递减,在(-2,23)上单调递增,在( 23,3]上单调递减
且f(-2)=-8,f(3)=-33-2×32+4×3=-33<-8
∴f(x)min=f(3)=-33(11分)-33≥m2-14m⇒3≤m≤11
故所求的实数m的取值范围为{m|3≤m≤11}.

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解析

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考点

据考高分专家说,试题“设f(x)=ax3+bx2+cx的极小值.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性

函数的奇偶性定义:

偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。 
 
函数的周期性

(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。

奇函数与偶函数性质:

(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。

注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.

1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.

2、函数的周期性    令a , b 均不为零,若: 
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a| 
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a| 
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a| 
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
设f=ax3+bx2+cx的极小值为-8,其导函数y=f′的图象开口向下且经过点(-2,0),(23,0).求f的解析式;方程f
  ==> 函数最小正周期 T=|2a| 
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
设f=ax3+bx2+cx的极小值为-8,其导函数y=f′的图象开口向下且经过点(-2,0),(23,0).求f的解析式;方程f
  ==> 函数最小正周期 T=|4a|

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