已知函数f(x)=ax3+bx2+cx+d在x=0处取得极值,且过原点,曲线y=f(x)在P(-1,2)处的切线l的斜率

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  • 解题思路:(1)由函数图象过原点求出d的值,由f(0)=0求出c的值,再由曲线y=f(x)在P(-1,2)处的切线l的斜率是-3,列关于a,b的方程组,解方程组求解a,b的值,则函数解析式可求;

    (2)求出函数的导函数,由导函数的符号判断函数的单调区间,根据y=f(x)在区间[2m-1,m+1]上是增函数,说明区间[2m-1,m+1]是求出的函数增区间的子集,由集合的关系分类列关于m的不等式组,则m的取值范围可求;

    (3)利用函数的单调性求出函数f(x)在区间[-1,1]内的最值,对任意x1,x2∈[-1,1],|f(x1)-f(x2)|恒小于等于最大值与最小值差的绝对值,由此可以求得使不等式|f(x1)-f(x2)|≤m恒成立的m的最小值.

    (1)∵曲线y=f(x)过原点,∴d=0.

    由f(x)=ax3+bx2+cx+d,得:f'(x)=3ax2+2bx+c,

    又x=0是f(x)的极值点,∴f'(0)=0,∴c=0,

    ∵过点P(-1,2)的切线l的斜率为f'(-1)=3a-2b,

    f(−1)=2

    f′(−1)=−3,得:

    −a+b=2

    3a−2b=−3,解得:

    a=1

    b=3.

    故f(x)=x3+3x2

    (2)f'(x)=3x2+6x=3x(x+2),

    令f'(x)>0,即x(x+2)>0,∴x>0或x<-2

    ∴f(x)的增区间为(-∞,-2]和[0,+∞).

    ∵f(x)在区间[2m-1,m+1]上是增函数,∴[2m-1,m+1]⊆(-∞,-2]或[2m-1,m+1]⊆[0,+∞);

    m+1≤−2

    2m−1<m+1

    点评:

    本题考点: 函数在某点取得极值的条件;函数解析式的求解及常用方法;利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用.

    考点点评: 本题考查了函数解析式的常用求法,考查了函数在某点处取得极值的条件,注意的是极值点处的导数等于0,考查了函数在某点处切线的斜率与该点处导数的关系,函数在某一区间内任意两点的函数值的差的绝对值,一定小于等于函数在该区间内最大值与最小值差的绝对值.此题是中档题.