(Ⅰ)求导函数可得f'(x)=x2+2ax+b,
∵直线x+2y-14=0的斜率为-,∴曲线C在点P处的切线的斜率为2,∴f'(1)=1+2a+b=2…①
∵曲线C:y=f(x)经过点P(1,2),∴f(1)=+a+b=2…②
由①②得:a=-,b=…(3分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:f(x)=x3-x2+x,∴g(x)=(x3-2x2),∴g′(x)=(m2-1)x(x-),由g'(x)=0⇒x=0,或x=.
当m2-1>0,即m>1,或m<-1时,x,g'(x),g(x)变化如下表
x | (-∞,0) | 0 | (0,) | | (,+∞) |
g'(x) | + | 0 | - | 0 | + |
g(x) | | 极大值 | | 极小值 | |
由表可知:
g(x)极大-g(x)极小=g(0)-g()=
0-[-(m2-1)]=(m2-1)…(5分)
当m2-1<0,即-1<m<1时,x,g'(x),g(x)变化如下表
x | (-∞,0) | 0 | (0,) | | (,+∞) |
g'(x) | - | 0 | + | 0 | - |
g(x) | | 极小值 | | 极大值 | |
由表可知:
g(x)极大-g(x)极小=g()-g(0)=
-(m2-1)-0=-(m2-1)…(7分)
综上可知:当m>1,或m<-1时,g(x)极大-g(x)极小=(m2-1);
当-1<m<1时,g(x)极大-g(x)极小=-(m2-1)…(8分)
(Ⅲ)证明:因为f(x)在区间(1,2)内存在两个极值点,所以f′(x)=0,
即x2+2ax+b=0在(1,2)内有两个不等的实根.
∴ | 1+2a+b>0,(1) | 4+4a+b>0,(2) | 1<-a<2,(3) | △=4(a2-b)>0,(4) |
| |
…(10分)
由 (1)+(3)得:a+b>0,…(11分)
由(4)得:a+b<a2+a,由(3)得:-2<a<-1,
∴a2+a=(a+)2-<2,∴a+b<2.
故0<a+b<2…(12分)