问题 解答题

已知函数f(x)=mx3-3(m+1)x2+(3m+6)x+1,其中m∈R,m<0,(1)若m=-2,求y=f(x)在(2,-3)处的切线方程;(2)当x∈[-1,1]时,函数y=f(x)的图象上任意一点的切线斜率恒大于3m,求m的取值范围.

答案

(1)m=-2时,f(x)=-2x3+3x2+1,

∴f′(x)=-6x2+6x,

∴y=f(x)在(2,-3)处的切线方程的斜率k=f′(2)=-12,

y=f(x)在(2,-3)处的切线方程为y+3=-12(x-2),

即12x+y-21=0.…5分

(2)∵f(x)=mx3-3(m+1)x2+(3m+6)x+1,其中m∈R,m<0,

∴f′(x)=3mx2-6(m+1)x+3m+6,

∵当x∈[-1,1]时,函数y=f(x)的图象上任意一点的切线斜率恒大于3m,

∴f′(x)>3m,即mx2-2(m+1)x+2>0.…6分

又m<0

所以x2-

2
m
(m+1)x+
2
m
<0

x2-

2
m
(m+1)x+
2
m
<0,x∈[-1,1]

①设g(x)=x2-2(1+

1
m
)x+
2
m

其函数开口向上,由题意知①式恒成立,…8分

所以

g(-1)<0
g(1)<0
1+2+
2
m
+
2
m
<0
-1<0

解之得-

4
3
<m,又m<0,…11分

所以-

4
3
<m<0,

即m的取值范围为(-

4
3
,0).…12分

单项选择题 A1/A2型题
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