解题思路:(Ⅰ)求出曲线y=f(x)的导数,利用在点(1,f(1))处的切线方程是y=x+1,即可求a,b的值;
(Ⅱ)(1)要使f(x)在(0,2)内单调递减,则f′(x)≤0在(0,2)内恒成立.即可求a的取值集合A;
(2)(i)当-7≤a≤-6时,f(x)在[0,4]上单调递减,函数的最小值>a2在a∈[-7,-6]上恒成立,求出b的范围;
(ii)当-6<a≤-3时,f(x)在
[0,−
2a
3
]
上单调递减,
[−
2a
3
,4]
上单调递增.有f(x)的最小值>a2恒成立,求实数b的取值范围.即可.
(Ⅰ)f′(x)=3x2+2ax,
∴
f/(1)=1
f(1)=2,即
3+2a=1
1+a+b=2
∴
a=−1
b=2-----------(4分)
(Ⅱ)(1)要使f(x)在(0,2)内单调递减,则f′(x)≤0在(0,2)内恒成立.
∴3x2+2ax≤0即a≤−
3
2x在(0,2)上恒成立.
∴a≤-3即A=(-∞,-3]------------------------(7分)
(2)∵a∈A∩[-7,+∞)=[-7,-3]
(i)当-7≤a≤-6时,f(x)在[0,4]上单调递减,
∴fmin(x)=f(4)=64+16a+b>a2在a∈[-7,-6]上恒成立,
∴b>a2-16a-64在a∈[-7,-6]上恒成立∴b>97------------(10分)
(ii)当-6<a≤-3时,f(x)在[0,−
2a
3]上单调递减,[−
2a
3,4]上单调递增.
∴fmin(x)=f(−
2a
3)>a2在a∈(-6,-3]上恒成立.
即b>−
点评:
本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用;利用导数研究曲线上某点切线方程.
考点点评: 本题主要考查利用导数研究函数的单调性等性质,及导数应用等基础知识,同时考查分类讨论等综合解题能力.