已知函數(shù)f(x)=2ax3+bx2-6x在x=±1處取得極值
(1)討論f(1)和f(-1)是函數(shù)f(x)的極大值還是極小值;
(2)試求函數(shù)f(x)在x=-2處的切線方程;
(3)試求函數(shù)f(x)在區(qū)間[-3,2]上的最值.
【答案】
分析:(1)f'(x)=6ax
2+2bx-6,在x=1處取得極值,則f′(1)=6a+2b-6=0; 在x=-1處取得極值,則f′(-1)=6a-2b-6=0; 解得a=1;b=0;所以f(x)=2x
3-6x; 由此能導出f(1)是極小值;f(-1)是極大值.
(2)f′(-2)=6×2
2-6=18;在x=-2處的切線斜率為18.由此能求出切線方程.
(3)f(x)=2x
3-6x;,f′(x)=6x
2-6;使f′(x)=6x
2-6=0,得x=±1,由此能求出函數(shù)f(x)在區(qū)間[-3,2]上的最值.
解答:解:(1)f'(x)=6ax
2+2bx-6,
在x=1處取得極值,則f′(1)=6a+2b-6=0;
在x=-1處取得極值,則f′(-1)=6a-2b-6=0;
解得a=1;b=0;
∴f(x)=2x
3-6x;
f′(x)=6x
2-6,
由f′(x)=6x
2-6=0,得x=±1.
列表:
| x | (-∞,-1) | -1 | (-1,1) | 1 | (1,+∞) |
| f′(x) | + | 0 | - | 0 | + |
| f(x) | ↑ | 極大值 | ↓ | 極小值 | ↑ |
∴f(1)是極小值;f(-1)是極大值.
(2)f′(-2)=6×2
2-6=18;
在x=-2處的切線斜率為18;
而f(-2)=2x3-6x=-4;
∴切線方程y=18x+32;
(3)f(x)=2x
3-6x;
f′(x)=6x
2-6;
使f′(x)=6x
2-6=0,得x=±1,
已經(jīng)知道了f(1)=-4是極小值,f(-1)=4是極大值,
下面考察區(qū)間端點:
f(2)=2x
3-6x=4;
f(-3)=2x3-6x=-36
∴最大值是f(-1)=f(2)=4;
最小值是f(-3)=-36.
點評:本題考查導數(shù)在最值中的應用,是中檔題.解題時要認真審題,仔細解答,注意合理地進行等價轉(zhuǎn)化.