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已知函數f(x)=x3-3ax+2(其中a為常數)有極大值18.
(Ⅰ)求a的值;
(Ⅱ)若曲線y=f(x)過原點的切線與函數g(x)=b-lnx的圖象有兩個交點,試求b的取值范圍.
分析:(Ⅰ)用導數求出函數的極大值點,根據極大值為18列出方程即可解得.
(Ⅱ)求出切線方程,利用數形結合思想把圖象的交點個數轉化為函數最值問題解決.
解答:解:(Ⅰ)f′(x)=3x2-3a,又函數f(x)有極大值,
∴令f′(x)>0,得x<-
a
或x
a
,
∴f(x)在(-∞,-
a
),(
a
,+∞)上遞增,在(-
a
,
a
)上遞減,
∴f(x)極大值=f(-
a
)=18,解得a=4.
(Ⅱ)設切點(x0,x03-12x0+2),則切線斜率k=f′(x0)=3x02-12,
所以切線方程為y-x03+12x0-2=(3x02-12)(x-x0),
將原點坐標代入得x0=1,所以k=-9.
切線方程為y=-9x.
y=-9x
y=b-lnx
得lnx-9x-b=0.
設h(x)=lnx-9x-b,
則令h′(x)=
1
x
-9=
1-9x
x
>0,得0<x<
1
9

所以h(x)在(0,
1
9
)上遞增,在(
1
9
,+∞)上遞減,
所以h(x)最大值=h(
1
9
)=-ln9-1-b.
若lnx-9x-b=0有兩個解,則h(x)最大值>0,
得b<-ln9-1.
點評:本題考查了利用導數研究函數的極值、最值問題,考查了用所學知識解決問題的能力,注意數形結合思想在本題中的運用.
練習冊系列答案
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科目:高中數學 來源: 題型:

精英家教網已知函數f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<
π
2
)的部分圖象如圖所示,則f(x)的解析式是( 。
A、f(x)=2sin(πx+
π
6
)(x∈R)
B、f(x)=2sin(2πx+
π
6
)(x∈R)
C、f(x)=2sin(πx+
π
3
)(x∈R)
D、f(x)=2sin(2πx+
π
3
)(x∈R)

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科目:高中數學 來源: 題型:

(2012•深圳一模)已知函數f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,設曲線y=f(x)在與x軸交點處的切線為y=4x-12,f′(x)為f(x)的導函數,且滿足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)設g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函數g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)設h(x)=lnf′(x),若對一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求實數t的取值范圍.

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科目:高中數學 來源: 題型:

(2011•上海模擬)已知函數f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當a=1,b=2時,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對任意0<a<b恒成立,求實數m的取值范圍;
(3)設k、c>0,當a=k2,b=(k+c)2時,記f(x)=f1(x);當a=(k+c)2,b=(k+2c)2時,記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中數學 來源:上海模擬 題型:解答題

已知函數f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當a=1,b=2時,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對任意0<a<b恒成立,求實數m的取值范圍;
(3)設k、c>0,當a=k2,b=(k+c)2時,記f(x)=f1(x);當a=(k+c)2,b=(k+2c)2時,記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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科目:高中數學 來源:深圳一模 題型:解答題

已知函數f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,設曲線y=f(x)在與x軸交點處的切線為y=4x-12,f′(x)為f(x)的導函數,且滿足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)設g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函數g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)設h(x)=lnf′(x),若對一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求實數t的取值范圍.

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