Question

（2009•東營一模）對(duì)于三次函數(shù)f（x）=ax³+bx²+cx+d（a≠0）．
定義：（1）設(shè)f''（x）是函數(shù)y=f（x）的導(dǎo)數(shù)y=f'（x）的導(dǎo)數(shù)，若方程f''（x）=0有實(shí)數(shù)解x₀，則稱點(diǎn)（x₀，f（x₀））為函數(shù)y=f（x）的“拐點(diǎn)”；
定義：（2）設(shè)x₀為常數(shù)，若定義在R上的函數(shù)y=f（x）對(duì)于定義域內(nèi)的一切實(shí)數(shù)x，都有f（x₀+x）+f（x₀-x）=2f（x₀）成立，則函數(shù)y=f（x）的圖象關(guān)于點(diǎn)（x₀，f（x₀））對(duì)稱．
已知f（x）=x³-3x²+2x+2，請(qǐng)回答下列問題：
（1）求函數(shù)f（x）的“拐點(diǎn)”A的坐標(biāo)
（2）檢驗(yàn)函數(shù)f（x）的圖象是否關(guān)于“拐點(diǎn)”A對(duì)稱，對(duì)于任意的三次函數(shù)寫出一個(gè)有關(guān)“拐點(diǎn)”的結(jié)論（不必證明）
（3）寫出一個(gè)三次函數(shù)G（x），使得它的“拐點(diǎn)”是（-1，3）（不要過程）

Answer 1

分析：（1）根據(jù)“拐點(diǎn)”的定義求出f''（x）=0的根，然后代入函數(shù)解析式可求出“拐點(diǎn)”A的坐標(biāo)．
（2）由（1）知“拐點(diǎn)”坐標(biāo)是（1，2），然后計(jì)算f（1+x）+f（1-x）可得等于2f（1），根據(jù)定義（2）可得結(jié)論，一般地，三次函數(shù)f（x）=ax³+bx²+cx+d（a≠0）的“拐點(diǎn)”是(-

b

3a

，f(-

b

3a

))，它就是f（x）的對(duì)稱中心．
（3）根據(jù)“拐點(diǎn)”的定義可寫出符合條件的三次函數(shù)．

解答：解：（1）依題意，得：f'（x）=3x²-6x+2，∴f''（x）=6x-6．…（2分）
由f''（x）=0，即6x-6=0．∴x=1，又 f（1）=2，
∴f（x）=x³-3x²+2x+2的“拐點(diǎn)”坐標(biāo)是（1，2）．…（4分）
（2）由（1）知“拐點(diǎn)”坐標(biāo)是（1，2）．
f（1+x）+f（1-x）=（1+x）³-3（1+x）²+2（1+x）+2+（1-x）³-3（1-x）²+2（1-x）+2=2+6x²-6-6x²+4+4=4=2f（1），
由定義（2）知：f（x）=x³-3x²+2x+2關(guān)于點(diǎn)（1，2）對(duì)稱．…（8分）
一般地，三次函數(shù)f（x）=ax³+bx²+cx+d（a≠0）的“拐點(diǎn)”是(-

b

3a

，f(-

b

3a

))，它就是f（x）的對(duì)稱中心．…（10分）
（或者：任何一個(gè)三次函數(shù)都有拐點(diǎn)；任何一個(gè)三次函數(shù)都有對(duì)稱中心；任何一個(gè)三次函數(shù)平移后可以是奇函數(shù)…）都可以給分
（3）G（x）=a（x+1）³+b（x+1）+3（a≠0）或?qū)懗鲆粋�(gè)具體的函數(shù)，
如G（x）=x³+3x²+3x+4或G（x）=x³+3x²-x．…（12分）

點(diǎn)評(píng)：本題在函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、方程的交匯處命題，具有較強(qiáng)的預(yù)測(cè)性，而且設(shè)問的方式具有較大的開放性，情景新穎，解題的關(guān)鍵是：深刻理解函數(shù)“拐點(diǎn)”的定義和函數(shù)圖象的對(duì)稱中心的意義．其本質(zhì)是：任何一個(gè)三次函數(shù)都有拐點(diǎn)；任何一個(gè)三次函數(shù)都有對(duì)稱中心；且任何一個(gè)三次函數(shù)的拐點(diǎn)就是它的對(duì)稱中心，即(-

b

3a

，f(-

b

3a

))．