(2010•建德市模拟)已知函数f(x)=13ax3+bx2+3x−2,其中a≠0

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  • 解题思路:(1)先求出f′(x),把a=1时代入到导函数中,然后因为f(x)的导函数的图象关于直线x=2对称得到b的值,确定出函数解析式.在区间[0,2]上讨论函数的增减性,判断求得函数的最小值;

    (2)由f(x)在区间(0,1]上单调递增得到导函数大于0,ax2+2bx+3>0,∀x∈(0,1]恒成立2bx>-ax2-3即2b>

    −a

    x

    2

    −3

    x

    =-(ax+[3/x]),设y=ax+[3/x],讨论a的取值求出y的最小值即可得到b的取值范围.

    f′(x)=ax2+2bx+3(2分)

    (1)∵a=1

    ∴f′(x)=x2+2bx+3=(x+b)2+3-b2

    f(x)的导函数的图象关于直线x=2对称

    ∴b=-2,f′(x)=x2-4x+3=(x-1)(x-3)(4分)

    f(x)在区间[0,2]上的最小值=min{{f(0),f(2)}=min{−2,−

    4

    3}=−2(7分)

    (2)由a>0,且f(x)在区间(0,1]上单调递增,

    知:ax2+2bx+3>0,∀x∈(0,1]恒成立2bx>-ax2-3

    ∵x>0,∴2b>−(ax+

    3

    x)⇒2b>−(ax+

    3

    x)max(10分)

    为求最大值,先以下求函数y=ax+

    3

    x的最小值y′=a−

    3

    x2=

    ax2−3

    x2=

    a(x−

    3

    a)(x+

    3

    a)

    x2

    3

    a<1时,y′(x)在(0,

    3

    a)上为负,在(

    3

    a

    点评:

    本题考点: 利用导数求闭区间上函数的最值;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 考查学生利用导数研究函数单调性的能力,利用导数求闭区间上函数最值的能力.以及理解不等式恒成立时所取的条件.