2009年福建数学科学解题

解析:(1)欲望:“f(x)的单调区间”,对于三次函数,字母A在本题中必须用导数来讨论;

(2)存在性问题,结合观察f(x)的像,有助于分析问题。

解法:解法:(1)根据题意,F′(x)= x2+2ax+b,

由f′(-1)= 1-2A+B = 0,得到b=2a-1。

所以f(x)= 13x 3+AX2+(2a-1)x,

所以f′(x)=(x+1)(x+2a-1)。

设f′(x)= 0,x=-1或x=1-2a。

①当a > 1,1-2a时

当x变化时,根据f′(x)和f(x)的变化,

函数f(x)的单调递增区间为(-∞,1-2a)和(-1,+∞),单调递减区间为(1-2a,-1)。

(2)当a=1时,1-2a=-1。此时F′(x)≥0为常数,只有在x=-1时F′(x)= 0,所以函数f(x)的单调递增区间为r,

③当a < 1,1-2a > -1时,可用同样方法求得。函数f(x)的单调递增范围为(-∞,-1)和(1-2a,+∞)。

单调递减区间为(-1,1-2a)。

综上:当a > 1时,函数f(x)的单调递增范围为(-∞,1-2a)和(-1,+∞),单调递减范围为(1-2a,-1);

当a=1时,函数f(x)的单调递增区间为r;

当a < 1时,函数f(x)的单调递增范围为(-∞,-1)和(1-2a,+∞),单调递减范围为(-1,1-2a)。

(2) (I) f(x)=13x3-x2-3x从a=-1。

设f′(x)= x2-2x-3 = 0得到x1=-1,x2=3。

从(1)开始,f(x)的递增区间为(-∞,-1)和(3,+∞),单调递减区间为(-1,3)。

所以函数f(x)在x1=-1,x2=3处取极值,所以m (-1,53),N(3,-9)。

观察f(x)的图像,有以下现象:

(1)当m从-1(不包括-1)变为3时,直线mp的斜率与曲线f(x)在P点的切线的斜率之差Kmp-f'(m)的值从正变为负。

(2)线段MP与不同于H和P的曲线之间是否存在共同的* *点,与KMP-F′(M)的正负M密切相关;

③KMP-f′(M)= 0对应的位置可能是临界点,因此推测满足KMP-f′(M)的M是T的求最小值,下面给出证明和确定的T的最小值和曲线f(x)在P(m,f(m) = m2-2m-3点的切线斜率。

线段的斜率KMP MP = m2-4m-53,

当KMP-f′(m)= 0时,解是m=-1或m=2。

直线MP的方程是y=(m2-4m-53x+m2- 4m3),

设g(x)=f(x)-(m2-4m-53x+m2- 4m3),

当m=2时,G′(x)= x2-2x在(-1,2)处只有一个零点,因此可以判断f(x)函数在(-1,0)处单调递增,在(0,2)处单调递减,G (-)。

当m∑(2,3),g(0)=-m∑(2-4 m3 > 0时,

g(2)=(m-2)2 < 0,

所以有δ∈ (0,2)所以g(δ)=0,

即当m ∈ (2,3),MP和曲线f(x)有不同于m和p的共同点。

综上所述,t的最小值为2。

(二)类似于(1)中的观察,可以得出m的取值范围为(1,3]。

望采纳谢谢!!!!!