已知b>-1,c>0,函數(shù)f(x)=x+b的圖象與函數(shù)g(x)=x2+bx+c的圖象相切.
(1)設(shè)b=?(c),求?(c);
(2)是否存在常數(shù)c,使得函數(shù)H(x)=f(x)g(x)在(-∞,+∞)內(nèi)有極值點.若存在,求出c的取值范圍;若不存在,請說明理由.
解:(1)依題設(shè)可知f'(x)=g'(x),即2x+b=1,
∴
為切點橫坐標(biāo),
于是
,化簡得(b+1)
2=4c.
得
.
(2)由H(x)=(x+b)(x
2+bx+c)=x
3+2bx
2+(b
2+c)x+bc,
可得H'(x)=3x
2+4bx+(b
2+c).
令3x
2+4bx+(b
2+c)=0,依題設(shè)欲使函數(shù)H(x)在(-∞,+∞)內(nèi)有極值點,
則須滿足
亦即
,
又c>0,∴
故存在常數(shù)
,使得函數(shù)H(x)在(-∞,+∞)內(nèi)有極值點.
分析:(1)根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知f'(x)=g'(x),即2x+b=1,得到
為切點橫坐標(biāo),再根據(jù)圖象的公共點的坐標(biāo),得
,化簡得(b+1)
2=4c.解方程,得
.
(2)將已知函數(shù)代入,得:H(x)=(x+b)(x
2+bx+c)=x
3+2bx
2+(b
2+c)x+bc,求導(dǎo)數(shù)得H′(x)是一個二次函數(shù),要使函數(shù)H(x)在(-∞,+∞)內(nèi)有極值點,說明方程H′(x)=0有兩個不同的根,再用根的判別式得到:
,結(jié)合c>0,∴
,故存在常數(shù)c,使得函數(shù)
H(x)在(-∞,+∞)內(nèi)有極值點.
點評:本題考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義和利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)區(qū)間與極值,屬于中檔題.