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已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c(a,b,c∈R)的图象过原点,且与平行x轴的直线相切于点(1,−12).(I)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若常数m>0,求函数f(x)在区间[-m,m]上的最大值.
题目详情
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c(a,b,c∈R)的图象过原点,且与平行x轴的直线相切于点(1,−
).
(I)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)若常数m>0,求函数f(x)在区间[-m,m]上的最大值.
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(I)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)若常数m>0,求函数f(x)在区间[-m,m]上的最大值.
▼优质解答
答案和解析
(I)∵函数f(x)=x3+ax2+bx+c(a,b,c∈R)的图象过原点,
∴f(0)=c=0
求导函数可得:f′(x)=3x2+2ax+b
∵与平行x轴的直线相切于点(1,−
).
∴f(1)=1+a+b=−
,f′(1)=3+2a+b=0
∴a=-
,b=0
∴f(x)=x3−
x2
(Ⅱ)f(x)=x3−
x2,f′(x)=3x2-3x=3x(x-1)
令f′(x)>0,可得x<0或x>1;令f′(x)<0,可得0<x<1;
∴函数在(-∞,0),(1,+∞)上单调增;在(0,1)上单调减,
∴函数在x=0处取得极大值0,
令f(x)=x3−
x2=0,可得x=0或x=
∴0<m<
时,f(m)<0,函数在x=0处取得最大值0;
m≥
时,f(m)≥0,函数在x=m处取得最大值m3−
m2.
∴f(0)=c=0
求导函数可得:f′(x)=3x2+2ax+b
∵与平行x轴的直线相切于点(1,−
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∴f(1)=1+a+b=−
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∴a=-
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∴f(x)=x3−
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(Ⅱ)f(x)=x3−
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令f′(x)>0,可得x<0或x>1;令f′(x)<0,可得0<x<1;
∴函数在(-∞,0),(1,+∞)上单调增;在(0,1)上单调减,
∴函数在x=0处取得极大值0,
令f(x)=x3−
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∴0<m<
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m≥
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