问题
解答题
已知函数f(x)=mx3+3x2-3x,m∈R.
(Ⅰ)若函数f(x)在x=-1处取得极值,试求m的值,并求f(x)在点M(1,f(1))处的切线方程;
(Ⅱ)设m<0,若函数f(x)在(2,+∞)上存在单调递增区间,求m的取值范围.
答案
(Ⅰ)f'(x)=3mx2+6x-3.
因为函数f(x)在x=-1处取得极值,所以f'(-1)=0,解得m=3.
于是函数f(x)=3x3+3x2-3x,f(1)=3,f'(x)=9x2+6x-3.
函数f(x)在点M(1,3)处的切线的斜率k=f'(1)=12,
则f(x)在点M处的切线方程为12x-y-9=0.(6分)
(Ⅱ)当m<0时,f'(x)=3mx2+6x-3是开口向下的抛物线,
要使f'(x)在(2,+∞)上存在子区间使f'(x)>0,
应满足
或m<0 -
≥21 m f′(-
)>01 m m<0 -
<21 m f′(2)>0.
解得-
≤m<0,或-1 2
<m<-3 4
,所以m的取值范围是(-1 2
,0).(14分)3 4