问题 解答题

已知过函数f(x)=x3+ax2+1的图象上一点B(1,b)的切线的斜率为-3.

(1)求a,b的值;

(2)求A的取值范围,使不等式f(x)≤A-1992对于x∈[-1,4]恒成立;

(3)令g(x)=-f(x)-3x2+tx+1.是否存在一个实数t,使得当x∈(0,1]时,g(x) 有最大值1?

答案

(1)f′(x)=3x2+2ax,

∵过函数f(x)=x3+ax2+1的图象上一点B(1,b)的切线的斜率为-3

∴f′(1)=-3,

∴a=-3,

将(1,b)代入函数f(x)=x3-3x2+1,可得b=-1

(2)令h(x)=f(x)+1992,则使不等式f(x)≤A-1992对于x∈[-1,4]恒成立

问题转化为h(x)≤A对于x∈[-1,4]恒成立,从而求h(x)在[-1,4]上的最大值即可.

求导数h′(x)=3x2-6x=3x(x-2),

则函数在(-1,0),(2,4)上,h′(x)>0,函数为单调增函数,

在(0,2)上,h′(x)<0,函数为单调减函数

∵h(-1)=1987,h(0)=1993,h(4)=2009

∴函数在x=4处取得最大值2009.

故A≥2009

(3)∵g(x)=-f(x)-3x2+tx+1=-x3+tx,∴g′(x)=-3x2+t

当t≤0时,函数单调递减,函数在x∈(0,1]无最大值;

当t∈(0,3)时,函数在x∈(0,1]上先增后减,gmax(x)=g(

t
3
)=1,此时t=
3
2
32
符合题意

当t≥3时,函数在x∈(0,1]上单调递增,∴gmax(x)=g(1)=1,

∵g(x)=-f(x)-3x2+tx+1=-x3+tx,∴t-1=1,

∴t=2,不满足t≥3,舍去

t=

3
2
32

选择题
单项选择题 A1/A2型题