题文
已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0,x∈R)为奇函数,且f(x)在x=1处取得极大值2.(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)记g(x)=f(x)x+(k+1)lnx,求函数y=g(x)的单调区间. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)由f(x)=ax3+bx2+cx(a≠0)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),代入得,b=0
∴f′(x)=3ax2+c,且f(x)在x=1取得极大值2.
∴f′(1)=0f(1)=2⇒3a+c=0a+c=2.
解得a=-1,c=3,∴f(x)=-x3+3x
(2)∵g(x)=-x2+3+(k+1)lnx,
∴g′(x)=-2x+(k+1)1x=-2x2+(k+1)x
因为函数定义域为(0,+∞),所以
①当k=-1时,g'(x)=-2x<0,
函数在(0,+∞)上单调递减;
②当k<-1时,k+1<0,∵x>0,
∴g′(x)=-2x2+(k+1)x<0.
∴函数在(0,+∞)上单调递减;
③k>-1时,k+1>0,令g'(x)>0,得-2x2+(k+1)x>0,
∵x>0,
∴-2x2+(k+1)>0,得-k+12<x<k+12,
结合x>0,得0<x<k+12;
令g'(x)<0,得-2x2+(k+1)x<0,同上得2x2>(k+1),x>k+12,
∴k>-1时,单调递增区间为(0,k+12),
单调递减区间为(k+12,+∞)
综上,当k≤-1时,函数的单调递减区间为(0,+∞),无单调递增区间;
当k>-1时,函数的单调递增区间为(0,k+12),
单调递减区间为(k+12,+∞)
解析
f′(1)=0f(1)=2考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=ax3+bx2+cx(.....”主要考查你对 [函数解析式的求解及其常用方法 ]考点的理解。 函数解析式的求解及其常用方法函数解析式的常用求解方法:
(1)待定系数法:(已知函数类型如:一次、二次函数、反比例函数等):若已知f(x)的结构时,可设出含参数的表达式,再根据已知条件,列方程或方程组,从而求出待定的参数,求得f(x)的表达式。待定系数法是一种重要的数学方法,它只适用于已知所求函数的类型求其解析式。
(2)换元法(注意新元的取值范围):已知f(g(x))的表达式,欲求f(x),我们常设t=g(x),从而求得
,然后代入f(g(x))的表达式,从而得到f(t)的表达式,即为f(x)的表达式。
(3)配凑法(整体代换法):若已知f(g(x))的表达式,欲求f(x)的表达式,用换元法有困难时,(如g(x)不存在反函数)可把g(x)看成一个整体,把右边变为由g(x)组成的式子,再换元求出f(x)的式子。
(4)消元法(如自变量互为倒数、已知f(x)为奇函数且g(x)为偶函数等):若已知以函数为元的方程形式,若能设法构造另一个方程,组成方程组,再解这个方程组,求出函数元,称这个方法为消元法。
(5)赋值法(特殊值代入法):在求某些函数的表达式或求某些函数值时,有时把已知条件中的某些变量赋值,使问题简单明了,从而易于求出函数的表达式。


