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
解:(Ⅰ)因f(x)=x3+ax2﹣9x﹣1
所以f'(x)=3x2+2ax﹣9=
即当x=时,f'(x)取得最小值
.
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).