问题 解答题
已知函数f(x)=
1
3
x3-x2+ax+b的图象在点P(0,f(0))处的切线方程为y=3x-2.
(1)求实数a,b的值;
(2)设h(x)=f(x)-6x(x∈R),求函数h(x)的极大值和极小值;
(3)设f(x)=f(x)+
m
x-1
是[2,+∞)上的增函数,求实数m的取值范围.
答案

(1)∵f(0)=b,∴点P (0,b).∵f′(x)=x2-2x+a,

∴函数f(x)的图象在点P处的切线斜率为 a,故此处的切线方程为  y-b=a (x-0),

即 y=ax+b.又已知此处的切线方程为y=3x-2,∴a=3,b=-2.

(2)∵h(x)=f(x)-6x=

1
3
x3-x2+ax+b-6x=
1
3
x3-x2 -3x-2,

∴h′(x)=x2-2x-3,令 h′(x)=0,得 x=-1,或 x=3.

在x=-1的左侧,h′(x)>0,在x=-1的右侧,h′(x)<0,故h(x)在x=-1处取极大值为-

1
3

在x=3 的左侧,h′(x)<0,在x=3的右侧,h′(x)>0,故h(x)在x=-1处取极小值为-11.

(3)∵k(x)=f(x)+

m
x-1
=
1
3
x3-x2+3x-2+
m
x-1
,k′(x)=x2-2x +3 - 
m
(x-1)2

由题意得,k′(x)在[2,+∞)上 大于或等于0,即 x≥2时,x2-2x +3 -

m
(x-1)2
≥0 恒成立,

即 m≤(x2-2x+3 )(x-1)2 恒成立.

∵(x2-2x+3 )(x-1)2 在[2,+∞)上是单调增函数,故x≥2时(x2-2x+3 )(x-1)2 的最小值为3,

∴m≤3.

单项选择题
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