问题
解答题
已知函数f(x)=
(I)当a=1时,求f(x)在点(3,f(3))处的切线方程; (Ⅱ)求函数f(x)在[0,2]上的最小值. |
答案
(I) 当a=1时,f(x)=
,∴f′(x)=x2-3x x+1
,f(3)=0,x2+2x-3 (x+1)2
∴f(x)在点(3,f(3))处的切线的斜率f′(3)=
,切点(3,0),3 4
因此其切线方程为y=
(x-3),即3x-4y-9=0.3 4
( II)x≠-1,f′(x)=
=x2+2x-a(a+2) (x+1)2
,[x+(a+2)](x-a) (x+1)2
①当a=0时,在(0,2]上导函数f′(x)=
>0,所以f(x)在[0,2]上递增,可得f(x)的最小值为f(0)=0;x2+2x (x+1)2
②当0<a<2时,导函数f'(x)的符号如下表所示
x | [0,a) | a | (a,2] |
f'(x) | - | 0 | + |
f(x) | 单调递减 | 极小值 | 单调递增 |
a2-a2(a+2) |
a+1 |
③当a≥2时,在[0,2)上导函数f'(x)<0,∴f(x)在[0,2]上递减,
∴f(x)的最小值为f(2)=
=-4-2a(a+2) 3
a2-2 3
a+4 3
.4 3
综上可知:①当a=0时,f(x)的最小值为f(0)=0;
②当0<a<2时,f(x)的最小值为f(a)=-a2;
③当a≥2时,f(x)的最小值为f(2)=-
a2-2 3
a+4 3
.4 3