已知函數(shù)f(x)=ax3+bx2-3x在x=±1處取得極值.

(1)求函數(shù)f(x)的解析式;

(2)求證:對(duì)于區(qū)間[-1,1]上任意兩個(gè)自變量的值x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤4;

(3)若過點(diǎn)A(1,m)(m≠-2)可作曲線y=f(x)的三條切線,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.

答案:
解析:

  解:(1)(x)=3ax2+2bx-3,依題意,(1)=(-1)=0,

  即

  解得a=1,b=0.

  ∴f(x)=x3-3x.

  (2)∵f(x)=x3-3x,∴(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),

  當(dāng)-1<x<1時(shí),(x)<0,故f(x)在區(qū)間[-1,1]上為減函數(shù),

  fmax(x)=f(-1)=2,fmin(x)=f(1)=-2

  ∵對(duì)于區(qū)間[-1,1]上任意兩個(gè)自變量的值x1,x2

  都有|f(x1)-f(x2)|≤|fmax(x)-fmin(x)|

  |f(x1)-f(x2)|≤|fmax(x)-fmin(x)|=2-(-2)=4

  (3)(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),

  ∵曲線方程為y=x3-3x,∴點(diǎn)A(1,m)不在曲線上.

  設(shè)切點(diǎn)為M(x0,y0),則點(diǎn)M的坐標(biāo)滿足

  因,故切線的斜率為

  ,

  整理得

  ∵過點(diǎn)A(1,m)可作曲線的三條切線,

  ∴關(guān)于x0方程=0有三個(gè)實(shí)根.

  設(shè)g(x-0)=,則(x0)=6,

  由(x0)=0,得x0=0或x0=1.

  ∴g(x0)在(-∞,0),(1,+∞)上單調(diào)遞增,在(0,1)上單調(diào)遞減.

  ∴函數(shù)g(x0)=的極值點(diǎn)為x0=0,x0=1

  ∴關(guān)于x0方程=0有三個(gè)實(shí)根的充要條件是

  ,解得-3<m<-2.

  故所求的實(shí)數(shù)a的取值范圍是-3<m<-2.


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(2)f(x)<2x在(1,+∞)上恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.

 

 

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