问题 解答题
已知函数f(x)=
1
3
x3+ax2-bx
(a,b∈R)
(1)若y=f(x)图象上的点(1,-
11
3
)
处的切线斜率为-4,求y=f(x)的极大值;
(2)若y=f(x)在区间[-1,2]上是单调减函数,求a+b的最小值.
答案

(1)∵f'(x)=x2+2ax-b,

∴由题意可知:f'(1)=-4且f(1)=-

11
3
1+2a-b=-4
1
3
+a-b=-
11
3

解得

a=-1
b=3
(3分)

f(x)=

1
3
x3-x2-3x

f'(x)=x2-2x-3=(x+1)(x-3)

令f'(x)=0,得x1=-1,x2=3

由此可知:

∴当x=-1时,f(x)取极大值

5
3
.(6分)

(2)∵y=f(x)在区间[-1,2]上是单调减函数,

∴f'(x)=x2+2ax-b≤0在区间[-1,2]上恒成立.

根据二次函数图象可知f'(-1)≤0且f'(2)≤0,

即:

1-2a-b≤0
4+4a-b≤0

也即

2a+b-1≤0
4a-b+4≤0
(9分)

作出不等式组表示的平面区域如图:

当直线z=a+b经过交点P(-

1
2
,2)时,z=a+b取得最小值z=-
1
2
+2=
3
2

∴z=a+b取得最小值为

3
2
(12分)

单项选择题
单项选择题