(2011•孝感模拟)已知函数f(x)=-x3-2mx2-m2x+1-m(其中m>-2)在点x=1处取得极值.

1个回答

  • 解题思路:(1)由题可得f'(x)=-3x2-4mx-m2则f'(1)=0,即m2+4m+3=0所以m=-3或m=-1.

    (2)由(1)得f'(x)=-3x2+4x-1,令f'(x)≥0,得f(x)在[0,1]上的增区间为

    [

    1

    3

    ,1]

    ,减区间为

    [0,

    1

    3

    ]

    ,进而得到函数的最值[50/27].

    (3)由(2)得

    (1+

    x

    2

    )(2−x)≥

    50

    27

    即整理得

    x

    1+

    x

    2

    27

    50

    (2x−

    x

    2

    )

    可得

    a

    1+

    a

    2

    +

    b

    1+

    b

    2

    +

    c

    1+

    c

    2

    27

    50

    (2a−

    a

    2

    +2b−

    b

    2

    +2c−

    c

    2

    )=

    27

    50

    [2−(

    a

    2

    +

    b

    2

    +

    c

    2

    )]

    (1)由题可得f'(x)=-3x2-4mx-m2

    则f'(1)=0,即m2+4m+3=0所以m=-3或m=-1,又m>-2,故m=-1

    (2)由(1)知,f(x)=-x3+2x2-x+2,则f'(x)=-3x2+4x-1

    令f'(x)≥0,得f(x)在[0,1]上的增区间为[

    1

    3,1],减区间为[0,

    1

    3],

    所以f(x)min=f(

    1

    3)=

    50

    27

    (3)因f(x)=-x3+2x2-x+2=(1+x2)(2-x),x∈[0,1]

    所以(1+x2)(2−x)≥

    50

    27,即[1

    1+x2≤

    27/50(2−x)

    所以

    x

    1+x2≤

    27

    50(2x−x2)

    a

    1+a2+

    b

    1+b2+

    c

    1+c2≤

    27

    50(2a−a2+2b−b2+2c−c2)=

    27

    50[2−(a2+b2+c2)]

    又1=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(ab+bc+ac)≤3(a2+b2+c2

    所以a2+b2+c2≥

    1

    3]

    所以[a

    1+a2+

    b

    1+b2+

    c

    1+c2≤

    27/50×(2−

    1

    3)=

    9

    10](当且仅当a=b=c=

    1

    3时取”=”)

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;函数在某点取得极值的条件.

    考点点评: 本题考查利用导数研究函数的极值与最值,还考查了利用函数的最值证明不等式恒成立的知识点,导数与不等式相结合是高考考查的热点,多以解答题的形式出现属于中档题.