已知函数f(x)=x 3 +ax 2 +bx+c图象上一点M(1,m)处的切线方程为y-2=0,其中a,b,c为常数.

1个回答

  • (Ⅰ)f(x)=x 3+ax 2+bx+c,f′(x)=3x 2+2ax+b,(1分)

    由题意,知m=2,f(1)=1+a+b+c=2,f′(1)=3+2a+b=0,

    即b=-2a-3,c=a+4(2分)

    f ′ (x)=3 x 2 +2ax-(2a+3) =3(x-1)(x+1+

    2a

    3 ) ,(3分)

    1当a=-3时,f′(x)=3(x-1) 2≥0,函数f(x)在区间(-∞,+∞)上单调增加,

    不存在单调减区间;(5分)

    2当a>-3时,-1-

    2a

    3 <1,有

    x (- ∞,-1-

    2a

    3 ) (-1-

    2a

    3 ,1) (1,+∞)

    f′(x) + - +

    f(x) ↑ ↓ ↑ ∴当a>-3时,函数f(x)存在单调减区间,为[-1-

    2a

    3 ,1](7分)

    3当a<-3时,-1-

    2a

    3 >1,有

    x (-∞,1) (1,-1-

    2a

    3 ) (-1-

    2a

    3 ,+∞)

    f′(x) + - +

    f(x) ↑ ↓ ↑ ∴当a<-3时,函数f(x)存在单调减区间,为[1,-1-

    2

    3 a ](9分)

    (Ⅱ)由(Ⅰ)知:x=1不是函数f(x)的极值点,则a=-3,

    b=3,c=1,f(x)=x 3-3x 2+3x+1=(x-1) 3+2(10分)

    设点P(x 0,y 0)是函数f(x)的图象上任意一点,则y 0=f(x 0)=(x 0-1) 3+2,

    点p(x 0,y 0)关于点M(1,2)的对称点为Q(2-x 0,4-y 0),

    ∵f(2-x 0)=(2-x 0-1) 3+2=-(x 0-1) 3+2=2-y 0+2=4-y 0

    ∴点Q(2-x 0,4-y 0)在函数f(x)的图象上.

    由点P的任意性知函数f(x)的图象关于点M对称.(14分)