设函数x(x∈R),其中m>0.(1)当m=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率;(2)求函数f(x)的单调区间与极值;(3)已知函数f(x)有三个互不相同的零点0,x1,x2,

题目简介

设函数x(x∈R),其中m>0.(1)当m=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率;(2)求函数f(x)的单调区间与极值;(3)已知函数f(x)有三个互不相同的零点0,x1,x2,

题目详情

设函数x(x∈R),其中m>0.
(1)当m=1时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率;
(2)求函数f(x)的单调区间与极值;
(3)已知函数f(x)有三个互不相同的零点0,x1,x2,且x1<x2,若对任意的x∈[x1,x2],f(x)>f(1)恒成立,求m的取值范围.
题型:解答题难度:偏难来源:广东省月考题

答案

解:(1)当
故f'(1)=﹣1+2=1,
所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线的斜率为1.
(2)f'(x)=﹣x2+2x+m2﹣1,令f'(x)=0,解得x=1﹣m或x=1+m.
∵m>0,所以1+m>1﹣m,当x变化时,f'(x),f(x)的变化情况如下表:

∴f(x)在(﹣∞,1﹣m),(1+m,+∞)内是减函数,在(1﹣m,1+m)内是增函数.
函数f(x)在x=1-m处取得极小值f(1﹣m),且f(1﹣m)=
函数f(x)在x=1+m处取得极大值f(1+m),且f(1+m)=
(3)由题设,
∴方程有两个相异的实根x1,x2,
,∵m>0
解得m
∵x1<x2,所以2x2>x1+x2=3,
故x2>
∵对任意的x∈[x1,x2],x﹣x1≥0,x﹣x2≤0,

又f(x1)=0,所以f(x)在[x1,x2]上的最小值为0,
于是对任意的x∈[x1,x2],f(x)>f(1)恒成立的充要条件是f(1)=m2﹣<0,
解得
∵由上m
综上,m的取值范围是().

更多内容推荐