问题
解答题
已知函数f(x)=x3+ax2+bx+5,在函数f(x)图象上一点P(1,f(1))处切线的斜率为3.
(1)若函数y=f(x)在x=-2时有极值,求f(x)的解析式;
(2)若函数y=f(x)在区间(-2,2)上不单调,求b的取值范围.
答案
(1)∵f(x)=x3+ax2+bx+5,
∴f′(x)=3x2+2ax+b.
∵函数f(x)图象上一点P(1,f(1))处切线的斜率为3.
即f'(1)=3+2a+b=3 ①,
∵函数y=f(x)在x=-2时有极值,
∴f'(-2)=12-6a+b=0 ②
解得a=2,b=-4,
即f(x)的解析式为f(x)=x3+2x2-4x+5.
(2)函数f(x)在区间(-2,2)不单调,等价于导函数f'(x)在(-2,2)既能取到大于0的实数,又能取到小于0的实数,
即函数f'(x)在(-2,2)上存在零点,
根据零点存在定理,有f'(-2)f'(2)<0,
即12+3b)(12-b)<0
整理得:(b-12)(b-4)>0,
解得b<-4或b>12.