Question

已知函數(shù)f（x）=ax³+bx（x∈R），
（1）若函數(shù)f（x）的圖象在點(diǎn)x=3處的切線與直線24x-y+1=0平行，函數(shù)f（x）在x=1處取得極值，求函數(shù)f（x）的解析式，并確定函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間；
（2）若a=1，且函數(shù)f（x）在[-1，1]上是減函數(shù)，求b的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）先對(duì)函數(shù)f（x）進(jìn)行求導(dǎo)，根據(jù) f'（1）=0，f'（3）=24確定函數(shù)的解析式，然后令f'（x）＜0求單調(diào)遞減區(qū)間．
（2）將a=1代入函數(shù)f（x）后對(duì)函數(shù)進(jìn)行求導(dǎo)，根據(jù)f′（x）=3x²+b≤0在[-1，1]上恒成立轉(zhuǎn)化為b≤-3x²在[-1，1]上恒成立求出b的值．
解答：解：（1）已知函數(shù)f（x）=ax³+bx（x∈R），∴f′（x）=3ax²+b
又函數(shù)f（x）圖象在點(diǎn)x=3處的切線與直線24x-y+1=0平行，
且函數(shù)f（x）在x=1處取得極值，∴f′（3）=27a+b=24，
且f′（1）=3a+b=0，解得a=1，b=-3
∴f（x）=x³-3x
令f′（x）=3x²-3≤0得：-1≤x≤1，所以函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為[-1，1]
（2）當(dāng)a=1時(shí)，f（x）=x³+bx（x∈R），又函數(shù)f（x）在[-1，1]上是減函數(shù)
∴f′（x）=3x²+b≤0在[-1，1]上恒成立
即b≤-3x²在[-1，1]上恒成立∴b≤-3
當(dāng)b=-3時(shí)，f′（x）不恒為0，∴b≤-3
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查函數(shù)的增減性與其導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)的關(guān)系．屬基礎(chǔ)題．