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已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点x=1处的切线l不过第四象限且斜率为3,又坐标原点到切线l

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/10 23:51:48
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点x=1处的切线l不过第四象限且斜率为3,又坐标原点到切线l的距离为
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已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c,曲线y=f(x)在点x=1处的切线l不过第四象限且斜率为3,又坐标原点到切线l
(1)由f(x)=x3+ax2+bx+c,得f′(x)=3x2+2ax+b,
当x=1时,切线l的斜率为3,可得2a+b=0.①
当x=
2
3时,y=f(x)有极值,则f′(
2
3)=0,即4a+3b+4=0②
联立①②解得a=2,b=-4.
设切线l的方程为y=3x+m,
由原点到切线l的距离为

10
10,
则=
|m|

32+1=

10
10
解得m=±1.
∵切线l不过第四象限,∴m=1,
由于切点的横坐标为x=1,∴f(1)=4,
∴1+a+b+c=4,∴c=5.
故a=2,b=-4,c=5.
(2)由(1)可得f(x)=x3+2x2-4x+5,
∴f′(x)=3x2+4x-4.
令f′(x)=0,得x=-2,x=
2
3.
当x变化时,f(x)和f′(x)的变化情况如下表:
x [-3,-2) -2 (-2,
2
3)
2
3 (
2
3,1]
f′(x) + 0 - 0 +
f(x) ↑ 极大值 ↓ 极小值 ↑∴f(x)在x=-2处取得极大值f(-2)=13,
在x=
2
3处取得极小值f(
2
3)=
95
27.
又f(-3)=8,f(1)=4,
∴f(x)在[-3,1]上的最大值为13,最小值为
95
27.