已知函數(shù)f(x)=
13
ax3+(a+d)x2+(a+2d)x+d
,g(x)=ax2+2(a+2d)x+a+4d,其中a>0,d>0,設x0為f(x)的極小值點,x1為g(x)的極值點,g(x2)=g(x3)=0,并且x2<x3,將點(x0,f(x0)),(x1,g(x1),(x2,0)(x3,0)依次記為A,B,C,D.
(1)求x0的值;
(2)若四邊形ABCD為梯形且面積為1,求a,d的值.
分析:(1)先對函數(shù)f(x)進行求導,討論滿足f′(x)=0的點附近的導數(shù)的符號的變化情況,來確定極小值,求出x0的值;
(2)討論滿足g′(x)=0的點附近的導數(shù)的符號的變化情況,來確定極小值,求出x1的值,再根據(jù)x2,x3是g(x)=0的兩個根求出x2,x3,然后分別求出A,B,C,D四個點的坐標,由四邊形ABCD是梯形及BC與AD不平行,得AB∥CD,以及四邊形ABCD為梯形且面積為1建立兩個等量關系即可求得a,d的值.
解答:解:(1)f′(x)=ax2+2(a+d)x+a+2d=(x+1)(ax+a+2d),
令f′(x)=0,
由a≠0得x=-1或x=-1-
2d
a

∵a>0,d>0.
-1-
2d
a
<-1

-1-
2d
a
<x<-1
時,f′(x)<0,
當x>-1時f′(x)>0,
所以f(x)在x=-1處取極小值,即x0=-1
(2)解:g(x)=ax2+(2a+4d)x+a+4d
∵a>0,x∈R
∴g(x)在x=-
2a+4d
2a
=-1-
2d
a
處取得極小值,即x1=-1-
2d
a

由g(x)=0,即(ax+a+4d)(x+1)=0,
∵a>0,d>0,x2<x3,
x3=-1,x2=-1-
4d
a
,
f(x0)=f(-1)=-
1
3
a

g(x1)=g(-1-
2d
a
)=-
4d2
a

A(-1,-
1
3
a)
B(-1-
2d
a
,-
4d2
a
)
,C(-1-
4d
a
,0)
,D(-1,0)
由四邊形ABCD是梯形及BC與AD不平行,得AB∥CD.
-
a
3
=-
4d2
a
即a2=12d2
由四邊形ABCD的面積為1,得
1
2
(|AB|+|CD|)•|AD|=1

1
2
(
4d
a
+
2d
a
)•
a
3
=1
得d=1,
從而a2=12得a=2
3
,d=1
點評:本小題考查多項式函數(shù)的導數(shù),函數(shù)極值的判定,二次函數(shù)與二次方程等基礎知識的綜合運用,考查用數(shù)形結合的數(shù)學思想分析問題,解決問題的能力.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(1)、已知函數(shù)f(x)=
1+
2
cos(2x-
π
4
)
sin(x+
π
2
)
.若角α在第一象限且cosα=
3
5
,求f(α)

(2)函數(shù)f(x)=2cos2x-2
3
sinxcosx
的圖象按向量
m
=(
π
6
,-1)
平移后,得到一個函數(shù)g(x)的圖象,求g(x)的解析式.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=(1-
a
x
)ex
,若同時滿足條件:
①?x0∈(0,+∞),x0為f(x)的一個極大值點;
②?x∈(8,+∞),f(x)>0.
則實數(shù)a的取值范圍是(  )

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1+lnx
x

(1)如果a>0,函數(shù)在區(qū)間(a,a+
1
2
)
上存在極值,求實數(shù)a的取值范圍;
(2)當x≥1時,不等式f(x)≥
k
x+1
恒成立,求實數(shù)k的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
1+
1
x
,(x>1)
x2+1,(-1≤x≤1)
2x+3,(x<-1)

(1)求f(
1
2
-1
)
與f(f(1))的值;
(2)若f(a)=
3
2
,求a的值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

定義在D上的函數(shù)f(x)如果滿足:對任意x∈D,存在常數(shù)M>0,都有|f(x)|≤M成立,則稱f(x)是D上的有界函數(shù),其中M稱為函數(shù)f(x)的上界.已知函數(shù)f(x)=
1-m•2x1+m•2x

(1)m=1時,求函數(shù)f(x)在(-∞,0)上的值域,并判斷f(x)在(-∞,0)上是否為有界函數(shù),請說明理由;
(2)若函數(shù)f(x)在[0,1]上是以3為上界的有界函數(shù),求m的取值范圍.

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