(文科做)已知曲線f(x)=x3+bx2+cx+d經(jīng)過原點(0,0),且直線y=0與y=-x均與曲線c:y=f(x)相切.
(1)求f(x)的解析式;
(2)在b∈R+時,求函數(shù)y=f(x)的極值.
解:(1)若y=x
3+bx
2+cx+d過點(0,0),則d=0,∴y=x
3+bx
2+cx.
設(shè)y=-x與y=x
3+bx
2+cx切于點(x
0,y
0),則
即
,
若x
0=0時,則c+1=0;
若x
0≠0時,則
則2x
02+bx
0=0,∵x
0≠0,,則有
,將
代入x
02+bx
0+c+1=0中得到:
.
故c=-1或
.
設(shè)y=0與y=x
3+bx
2+cx切于點(x
1,y
1),則
,即
,
若x
1=0時,有c=0;
若x
1≠0時,則
則2x
12+bx
1=0,∴
代3x
12+2bx
1+c=0中得到
故c=0或
.
在c=-1時,
不可能成立,舍c=-1.
在c=0時,
,則b=±2,故所是解析式為y=x
3±2x
2.
(2)在b>0時,y=x
3+2x
2,y′=3x
2+4x=x(3x+4)
由y′>0得
f(x)的單增區(qū)間是(-∞,
),(0,+∞)
由y′=0 得x=-
或x=0
由y′<0得
,f(x)的單減區(qū)間是(
,0)
在
時取極大值.
,x=0時取得極小值 f(0)=0
分析:(1)易得出d=0,y=x
3+bx
2+cx.設(shè)y=-x與y=x
3+bx
2+cx切于點(x
0,y
0),則有如下三個關(guān)系:①點(x
0,y
0)在y=-x上,②點(x
0,y
0)在y=x
3+bx
2+cx上 ③f′(x
0)=-1
以x0為橋梁得出b,c關(guān)系或數(shù)值.同樣地再通過y=-x均與曲線c:y=f(x)相切.最后確定b,c的值,得出解析式.
(2)利用函數(shù)導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性的關(guān)系,求出的單調(diào)區(qū)間,再求極值.
點評:本題考查導(dǎo)數(shù)的幾何意義,函數(shù)導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性的關(guān)系,函數(shù)極值求解,是常規(guī)題.