已知函数f(x)=[1/3]x3-x2+ax+b的图象在点P(0,f(0))处的切线方程为y=3x-2.

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  • 解题思路:(1)利用导数的几何意义求出切线的斜率,点斜式求得切线方程,和已知的切线方程比较系数可得a、b值.

    (2)求出 h′(x),利用h′(x)研究h(x)的单调性,由单调性求出h(x)的极值.

    (3)化简k(x)=f(x)+[m/x−1]的解析式,由题意得x≥2时,导数k′(x)≥0 恒成立,即x≥2时,m≤(x2-2x+3)(x-1)2恒成立,故m 小于或等于(x2-2x+3 )(x-1)2的最小值3.

    (1)∵f(0)=b,∴点P (0,b).∵f′(x)=x2-2x+a,

    ∴函数f(x)的图象在点P处的切线斜率为 a,故此处的切线方程为 y-b=a (x-0),

    即 y=ax+b.又已知此处的切线方程为y=3x-2,∴a=3,b=-2.

    (2)∵h(x)=f(x)-6x=[1/3]x3-x2+ax+b-6x=[1/3]x3-x2 -3x-2,

    ∴h′(x)=x2-2x-3,令 h′(x)=0,得 x=-1,或 x=3.

    在x=-1的左侧,h′(x)>0,在x=-1的右侧,h′(x)<0,故h(x)在x=-1处取极大值为-[1/3].

    在x=3 的左侧,h′(x)<0,在x=3的右侧,h′(x)>0,故h(x)在x=-1处取极小值为-11.

    (3)∵k(x)=f(x)+[m/x−1]=[1/3]x3-x2+3x-2+[m/x−1],k′(x)=x2−2x +3 −

    m

    (x−1)2.

    由题意得,k′(x)在[2,+∞)上 大于或等于0,即 x≥2时,x2−2x +3 −

    m

    (x−1)2≥0 恒成立,

    即 m≤(x2-2x+3 )(x-1)2恒成立.

    ∵(x2-2x+3 )(x-1)2在[2,+∞)上是单调增函数,故x≥2时(x2-2x+3 )(x-1)2的最小值为3,

    ∴m≤3.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;函数的单调性与导数的关系;利用导数研究函数的极值.

    考点点评: 本题考查导数的几何意义,利用导数研究函数的单调性和极值,求出x≥2时(x2-2x+3 )(x-1)2 的最小值是

    解题的难点.