已知向量i=(1,0),j=(0,1),函數(shù)f(x)=ax3+bx2+c(a≠0)的圖象在y軸上的截距為1,在x=2處切線的方向向量為(a-c)i-12bj,并且函數(shù)當x=1時取得極值.
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間;
(3)求f(x)的極值.
解:(1)f(0)=1,c=1∴f′(x)=3ax
2+2bx
,∴f(x)=4x
3-6x
2+1
(2)f′(x)=12x
2-12x=12x(x-1)>0,∴f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(1,+∞)和(-∞,0).
(3)由(2)知,f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間為(1,+∞)和(-∞,0),由f′(x)<0得單調(diào)遞減區(qū)間為(0,1),∴x=0時,函數(shù)取極大值f(0)=1,x=1時,函數(shù)取極小值(1)=-1
分析:(1)由圖象在y軸上的截距為1,可求c=1;在x=2處切線的方向向量為(a-c)i-12bj,并且函數(shù)當x=1時取得極值,可得
,從而可求a,b的值;(2)由f′(x)=12x
2-12x=12x(x-1)>0,從而可得單調(diào)遞增區(qū)間;
(3)x=0時,函數(shù)取極大值f(0)=1,x=1時,函數(shù)取極小值(1)=-1
點評:本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性,考查函數(shù)的極值,應(yīng)注意挖掘問題的本質(zhì).