已知函數(shù)f(x)=x3+3(a-1)x2-12ax+b在x=x1處取得極大值M,在x=x2處取得極小值N,
(1)若f(x)的圖象在其與y軸的交點(diǎn)處的切線方程是24x-y-10=0,求x1,x2,M,N的值
(2)若f(1)>f(2),且x2-x1=4,b=10求f(x)的單調(diào)區(qū)間及M,N的值.
【答案】分析:(1)利用導(dǎo)數(shù)為0,通過切線方程是24x-y-10=0,求出a,b,得到函數(shù)的表達(dá)式,求出x1,x2,M,N的值.
(2)求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),利用函數(shù)的單調(diào)性,以及f(1)>f(2),且x2-x1=4,b=10,即可求f(x)的單調(diào)區(qū)間及M,N的值.
解答:解:f′(x)=3x2+6(a-1)x-12a=3(x+2a)(x-2)
(1)由題設(shè)知f(0)=-10,且f'(0)=24
∴b=-10,a=-2(2分)
∴f(x)=x3-9x2+24x-10 f′(x)=3(x-4)(x-2)
當(dāng)x∈(-∞,2]時(shí)f′(x)>0,f(x)在(-∞,2]上單調(diào)遞增,
當(dāng)x∈[2,4]時(shí)f′(x)<0,f(x)在[2,4]上單調(diào)遞減,
當(dāng)x∈[4,+∞)時(shí)f′(x)>0,f(x)在(-∞,2]上單調(diào)遞增,(2分)
∴當(dāng)x=2時(shí),f(x)取得極大值10,當(dāng)x=4時(shí),f(x)取得極小值6
即x1=2,x2=4,M=10,N=6(2分)
(2)∵f′(x)=3(x+2a)(x-2)
若-2a>2,則f(x)在(-∞,2]上遞增,與f(1)>f(2)矛盾
若-2a=2,則f'(x)≥0,f(x)無極值,與題設(shè)矛盾,(2分)
∴-2a<2,f(x)在(-∞,-2a]和[2,+∞)上單調(diào)遞增,在[-2a,2]上單調(diào)遞減,
∴x1=-2a,x2=2,從而2+2a=4,∴a=1(3分)
故f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間是(-∞,-2]和[2,+∞),單調(diào)遞減區(qū)間是[-2,2]f(x)=x3-12x+10,M=26,N=-6(2分)
點(diǎn)評:本題是中檔題,考查函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的極值最值的關(guān)系,注意函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與直線的斜率的關(guān)系,考查計(jì)算能力.