已知函数f(x)=x3+bx2+cx+2.(1)若f(x)在x=1时,有极值﹣1,求b、c的值;(2)当b为非零实数时,f(x)是否存在与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行的切线,如果存在,求出切线的
解:(1)求导函数,可得f′(x)=3x2+2bx+c ∵f(x)在x=1时,有极值﹣1, ∴f′(1)=0,f(1)=﹣1 ∴3+2b+c=0,1+b+c+2=﹣1 ∴b=1,c=﹣5; (2)假设f(x)图象在x=t处的切线与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行, ∵f′(t)=3t2+2bt+c,直线(b2﹣c)x+y+1=0的斜率为c﹣b2, ∴3t2+2bt+c=c﹣b2, ∴3t2+2bt+b=0 ∴△=4b2﹣12b2=﹣8b2,又∵b≠0,∴△<0.从而3t2+2bt+b2=0无解,因此不存在t,使f′(t)=c﹣b2,故f(x)图象不存在与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行的切线.(3)∵|f'(x)|=|, ①若|﹣|>1,即b>3或b<﹣3时,M应为f'(﹣1)与f'(1)中最大的一个,∴2M≥|f'(﹣1)|+|f'(1)|≥|f'(﹣1)﹣f'(1)|≥|4b|>12∴M>6>②若﹣3≤b≤0时,2M≥|f'(﹣1)|+|f'(﹣)|≥|f'(﹣1)﹣f'(﹣)|=|(b﹣3)2|≥3,∴M≥③若0<b≤3时,2M≥|f'(1)|+|f'(﹣)|≥|f'(1)﹣f'(﹣)|=|(b+3)2|>3,∴M>,M≥
题目简介
已知函数f(x)=x3+bx2+cx+2.(1)若f(x)在x=1时,有极值﹣1,求b、c的值;(2)当b为非零实数时,f(x)是否存在与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行的切线,如果存在,求出切线的
题目详情
(1)若f(x)在x=1时,有极值﹣1,求b、c的值;
(2)当b为非零实数时,f(x)是否存在与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行的切线,如果存在,求出切线的方程,如果不存在,说明理由;
(3)设函数f(x)的导函数为f′(x),记函数|f′(x)|(﹣1≤x≤1)的最大值为M,求证:M≥
答案
解:(1)求导函数,可得f′(x)=3x2+2bx+c
,
|>1,即b>3或b<﹣3时,M应为f'(﹣1)与f'(1)中最大的一个,![]()
)|≥|f'(﹣1)﹣f'(﹣
)|=|
(b﹣3)2|≥3,![]()
)|≥|f'(1)﹣f'(﹣
)|=|
(b+3)2|>3,
,M≥
∵f(x)在x=1时,有极值﹣1,
∴f′(1)=0,f(1)=﹣1
∴3+2b+c=0,1+b+c+2=﹣1
∴b=1,c=﹣5;
(2)假设f(x)图象在x=t处的切线与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行,
∵f′(t)=3t2+2bt+c,直线(b2﹣c)x+y+1=0的斜率为c﹣b2,
∴3t2+2bt+c=c﹣b2,
∴3t2+2bt+b=0
∴△=4b2﹣12b2=﹣8b2,
又∵b≠0,∴△<0.
从而3t2+2bt+b2=0无解,
因此不存在t,使f′(t)=c﹣b2,
故f(x)图象不存在与直线(b2﹣c)x+y+1=0平行的切线.
(3)∵|f'(x)|=|
①若|﹣
∴2M≥|f'(﹣1)|+|f'(1)|≥|f'(﹣1)﹣f'(1)|≥|4b|>12
∴M>6>
②若﹣3≤b≤0时,2M≥|f'(﹣1)|+|f'(﹣
∴M≥
③若0<b≤3时,2M≥|f'(1)|+|f'(﹣
∴M>