已知直线y=-2x-23与曲线f(x)=13x3-bx相切.

1个回答

  • 解题思路:(I)先求出导函数f'(x),设出切点(x0,y0),然后根据在x=x0的导数等于切线的斜率,切点在切线和函数f(x)的图象上,建立方程组,解之即可求出b的值;

    (II)构造函数

    h(x)=f(x)-

    x

    2

    -m=

    1

    3

    x

    3

    -

    x

    2

    -3x-m

    ,利用导数研究函数h(x)的单调性,转化成使h(x)图象在(0,+∞)内与x轴有两个不同的交点,建立关系式,解之即可求出m的范围.

    (I)∵f(x)=

    1

    3x3-bx,∴f'(x)=x2-b,

    设切点为(x0,y0),依题意得∴

    1

    3

    x30-bx0=y0

    y0=-2x0-

    2

    3

    x20-b=-2

    解得:b=3

    (II)设h(x)=f(x)-x2-m=

    1

    3x3-x2-3x-m

    h′(x)=x2-2x-3=(x+1)(x-3),

    令h′(x)=0,得x=-1或x=3

    在(0,3)上,h′(x)<0,故h(x)在(0,3)上单调递减,

    在(3,+∞)上,h′(x)>0,故h(x)在(3,+∞)上是单调递增,

    若使h(x)图象在(0,+∞)内与x轴有两个不同的交点,

    则需

    h(0)=-m>0

    h(3)=-9-m<0∴-9<m<0.

    此时存在x>3时,h(x)>0,

    例如x=5时,h=

    125

    3-25=15-m=

    5

    3-m>0.

    ∴所求m的范围是-9<m<0.

    点评:

    本题考点: 利用导数研究曲线上某点切线方程;函数与方程的综合运用.

    考点点评: 本题主要考查了利用导数研究曲线