(2011•宜宾一模)已知定义在R上的奇函数f(x)=ax3-2bx2+cx+4d(a,b,c,d∈R)且x=1时,f(

(2011•宜宾一模)已知定义在R上的奇函数f(x)=ax3-2bx2+cx+4d(a,b,c,d∈R)且x=1时,f(x)取得极小值-[2/5].
(Ⅰ)求f(x)的解析式;
(Ⅱ)求f(x)的单调区间;
(Ⅲ)当,x∈[-1,1]时,函数图象上是否存在两点,使得过此两点处的切线互相垂直?证明你的结论.
love_恋 1年前 已收到1个回答 举报

wlh9595 种子

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解题思路:(Ⅰ)利用 f(0)=0 求出 d 值,由f(1)=-f(-1)求得b 值,利用f′(1)=0 及 f(1)=-
2
5],求得a 和c 的值,从而求得f(x)的解析式.
(Ⅱ)利用导数的符号求出函数的单调区间,使导数大于0的区间即为函数的增区间,使导数小于0的区间即为函数的减区间.
(Ⅲ) 假设图象上存在两点A、B,时的过此两点的切线互相垂直,则 k1=
3
5
(x12−1)
,k2=
3
5
(x22−1)
,且k1•k2=-1.这与x∈[-1,1],k1•k2=(
3
5
)
2
(x12-1)•(x22-1)≥0矛盾,故假设不对.

(Ⅰ)∵f(x)是奇函数,∴f(0)=0,∴d=0.又 f(1)=-f(-1),
∴b=0,∴f(x)=ax3 +cx,f′(x)=3ax2+c.
由f′(1)=0 及 f(1)=-[2/5] 得 3a+c=0,a+c=-[2/5],a=[1/5],c=-[3/5].
∴f(x)=[1/5]x3-[3/5]=0.
(Ⅱ)令 f′(x)=0,解得 x=1,或 x=-1.∵f′(x)在-1的左侧大于0,右侧小于0,
f′(x)在1的左侧小于0,右侧大于0,故f(x)的增区间为(-∞,-1),(1,+∞),减区间为(-1,1).
(Ⅲ)当x∈[-1,1]时,函数图象上不存在两点使结论成立.假设图象上存在两点A、B,时的过此两点的
切线互相垂直,则由f′(x)=[3/5(x2−1) 可知,k1=
3
5(x12−1),k2=
3
5(x22−1),

3
5(x12−1)•
3
5(x22−1)=-1.∵x∈[-1,1],∴(x12-1)•(x22-1)≥0,与上式相矛盾,
故假设不成立.

点评:
本题考点: 函数在某点取得极值的条件;利用导数研究函数的单调性;利用导数研究曲线上某点切线方程.

考点点评: 本题考查函数在某点存在极值的条件,利用导数研究函数的单调性,导数的几何意义,用反证法证明(Ⅲ)当x∈[-1,1]时,函数图象上不存在两点使结论成立,是解题的难点.

1年前

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