Question

設(shè)奇函數(shù)f（x）=ax³+bx+c（a≠0）的圖象在點(diǎn)x=-1處的切線與直線6x+y+3=0平行，其導(dǎo)函數(shù)f′（x）的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)（0，-12）．
（1）求實(shí)數(shù)a，b，c的值；
（2）求函數(shù)f（x）的單調(diào)遞增區(qū)間，并求函數(shù)f（x）在[-1，3]上的最大值和最小值．

Answer 1

考點(diǎn)：利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點(diǎn)切線方程,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性

專題：綜合題,導(dǎo)數(shù)的概念及應(yīng)用

分析：（1）先根據(jù)奇函數(shù)求出c的值，再根據(jù)導(dǎo)函數(shù)f′（x）的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)（0，-12），求出b的值，最后依據(jù)在x=1處的導(dǎo)數(shù)等于切線的斜率求出c的值即可；
（2）先求導(dǎo)數(shù)f′（x），在函數(shù)的定義域內(nèi)解不等式f′（x）＞0和f′（x）＜0，求得區(qū)間即為單調(diào)區(qū)間，根據(jù)極值與最值的求解方法，將f（x）的各極值與其端點(diǎn)的函數(shù)值比較，其中最大的一個(gè)就是最大值，最小的一個(gè)就是最小值；
（3）令g（x）=f（x）-6x=2x³-18x＜0，求出解集，使得（0，m）是g（x）＜0的子集即可，從而求出m的取值范圍．

解答： 解：（1）∵f（x）為奇函數(shù)，
∴f（-x）=-f（x），
即-ax³-bx+c=-ax³-bx-c，
∴c=0，
∴f′（x）=3ax²+b，
∵函數(shù)f（x）=ax³+bx+c（a≠0）的圖象在點(diǎn)x=-1處的切線與直線6x+y+3=0平行，
∴f′（-1）=3a+b=-6，
∵導(dǎo)函數(shù)f′（x）的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)（0，-12），
∴b=-12，
∴a=2；
（2）∵f（x）=2x³-12x，
∴f′（x）=6x²-12=6（x+

2

）（x-

2

），列表如下：

x	（-∞，- 2 ）	- 2	（- 2 ， 2 ）	2	（ 2 ，+∞）
f′（x）	+	0	-	0	+
f（x）	增	極大	減	極小	增

∴函數(shù)f（x）的單調(diào)增區(qū)間是（-∞，-

2

）和（

2

，+∞），
∵f（-1）=10，f（

2

）=-8

2

，f（3）=18，
∴f（x）在[-1，3]上的最大值是f（3）=18，最小值是-8

2

；
（3）∵對(duì)任意x∈（0，m），都有f（x）＜6x恒成立，
∴令g（x）=f（x）-6x=2x³-18x＜0，
解得x＜-3，或0＜x＜3，
∴對(duì)任意x∈（0，m），都有f（x）＜6x恒成立，則m的范圍是（0，3]．

點(diǎn)評(píng)：本題考查函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性、二次函數(shù)的最值、導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用等基礎(chǔ)知識(shí)，以及推理能力和運(yùn)算能力．屬于中檔題．