问题 解答题

设函数f(x)=x3+ax2-9x-1(a<0).若曲线y=f(x)的斜率最小的切线与直线12x+y=6平行,求:

(Ⅰ)a的值;

(Ⅱ)函数f(x)的单调区间.

答案

(Ⅰ)因f(x)=x2+ax2-9x-1

所以f'(x)=3x2+2ax-9=3(x+

a
3
)2-9-
a2
3
.

即当x=-

a
3
时,f'(x)取得最小值-9-
a2
3

因斜率最小的切线与12x+y=6平行,即该切线的斜率为-12,

所以-9-

a2
3
=-12,即a2=9.

解得a=±3,由题设a<0,所以a=-3.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知a=-3,因此f(x)=x3-3x2-9x-1,f'(x)=3x2-6x-9=3(x-3(x+1)

令f'(x)=0,解得:x1=-1,x2=3.

当x∈(-∞,-1)时,f'(x)>0,故f(x)在(-∞,-1)上为增函数;

当x∈(-1,3)时,f'(x)<0,故f(x)在(-1,3)上为减函数;

当x∈(3,+∞)时,f'(x)>0,故f(x)在(3,+∞)上为增函数.

由此可见,函数f(x)的单调递增区间为(-∞,-1)和(3,+∞);

单调递减区间为(-1,3).

判断题
名词解释