己知二次函数y=f(x) 的图象过点(1,-4),且不等式f(x)<0的解集是(O,5).
(I )求函数f(x)的解析式;
(II)设g(x)=x3-(4k-10)x+5,若函数h(x)=2f(x)+g(x)在[-4,-2]上单调递增,在[-2,0]上单调递减,求y=h(x)在[-3,1]上的最大值和最小值..
(Ⅰ)由已知y=f (x)是二次函数,且f (x)<0的解集是(0,5),
可得f (x)=0的两根为0,5,
于是设二次函数f (x)=ax(x-5),
代入点(1,-4),得-4=a×1×(1-5),解得a=1,
∴f (x)=x(x-5). …(4分)
(Ⅱ)h(x)=2f (x)+g(x)=2x(x-5)+x3-(4k-10)x+5=x3+2x2-4kx+5,
于是h′(x)=3x2+4x-4k,
∵h(x)在[-4,-2]上单调递增,在[-2,0]上单调递减,
∴x=-2是h(x)的极大值点,
∴h′(2)=3×(-2)2+4×(-2)-4k=0,解得k=1. …(6分)
∴h(x)=x3+2x2-4x+5,进而得h′(x)=3x2+4x-4.
令h′(x)=3x2+4x-4=0,得x=-2,或x=
.2 3
由下表:
x | (-3,-2) | -2 | (-2,
|
| (
| ||||||
h′(x) | + | 0 | - | 0 | + | ||||||
h(x) | ↗ | 极大 | ↘ | 极小 | ↗ |
h(-3)=(-3)3+2×(-3)2-4×(-3)+5=8,h(
)=(2 3
)3+2×(2 3
)2-4×2 3
+5=2 3
,95 27
∴h(x)的最大值为13,最小值为
.…(12分)95 27