函数f(x)=ax3-6ax2+3bx+b,其图象在x=2处的切线方程为3x+y-11=0.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)
函数f(x)=ax3-6ax2+3bx+b,其图象在x=2处的切线方程为3x+y-11=0.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象与y=13f′(x...
函数f(x)=ax3-6ax2+3bx+b,其图象在x=2处的切线方程为3x+y-11=0.(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)若函数y=f(x)的图象与y=13f′(x)+5x+m的图象有三个不同的交点,求实数m的取值范围;(Ⅲ)是否存在点P,使得过点P的直线若能与曲线y=f(x)围成两个封闭图形,则这两个封闭图形的面积相等?若存在,求出P点的坐标;若不存在,说明理由.
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(Ⅰ)由题意得f'(x)=3ax2-12ax+3b,f'(2)=-3,
∵图象在x=2处的切线方程为3x+y-11=0.
∴x=2时,y=5,即f(2)=5,
∴
即
解得a=1,b=3,
∴f(x)=x3-6x2+9x+3.(4分)
(Ⅱ)由f(x)=x3-6x2+9x+3,可得f'(x)=3x2-12x+9,
∴
f′(x)+5x+m=
(3x2?12x+9)+5x+m=x2+x+3+m,
则由题意可得x3-6x2+9x+3=x2+x+3+m有三个不相等的实根,
即g(x)=x3-7x2+8x-m的图象与x轴有三个不同的交点,g'(x)=3x2-14x+8=(3x-2)(x-4),
则g(x),g'(x)的变化情况如下表.
则函数f(x)的极大值为g(
)=
?m,极小值为g(4)=-16-m.(6分)
y=f(x)的图象与y=
f′(x)+5x+m的图象有三个不同交点,则有:
∵图象在x=2处的切线方程为3x+y-11=0.
∴x=2时,y=5,即f(2)=5,
∴
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解得a=1,b=3,
∴f(x)=x3-6x2+9x+3.(4分)
(Ⅱ)由f(x)=x3-6x2+9x+3,可得f'(x)=3x2-12x+9,
∴
1 |
3 |
1 |
3 |
则由题意可得x3-6x2+9x+3=x2+x+3+m有三个不相等的实根,
即g(x)=x3-7x2+8x-m的图象与x轴有三个不同的交点,g'(x)=3x2-14x+8=(3x-2)(x-4),
则g(x),g'(x)的变化情况如下表.
x | (?∞,
|
| (
| 4 | (4,+∞) | ||||||
g'(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||||||
g(x) | ↗ | 极大值 | ↘ | 极小值 | ↗ |
2 |
3 |
68 |
27 |
y=f(x)的图象与y=
1 |
3 |
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