已知函数图象上斜率为3的两条切线间的距离为,函数. (1)若函数

已知函数图象上斜率为3的两条切线间的距离为,函数

(1)若函数g(x)在x=1处有极值,求g(x)的解析式;

(2)若函数g(x)在区间[﹣1,1]上为增函数,且b2﹣mb+4≥g(x)在x[﹣1,1]时恒成立,求实数m的取值范围.

答案

考点

利用导数研究函数的极值;函数解析式的求解及常用方法;函数恒成立问题;直线的斜率.

专题

计算题.

分析:

(1)先求出斜率为3的切线方程,根据两条切线间的距离求出a值,再讨论满足g′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值,求出b即可.

(2)欲使函数g(x)在区间[﹣1,1]上为增函数只需转化成g′(x)≥0在区间[﹣1,1]上恒成立,求出b的范围,根据g(x)在x[﹣1,1]是增函数知g(x)的最大值为g(1),只需使b2﹣mb+4≥g(1)恒成立即可.

解答:

解:(1)∵

∴由=3得x=±a,

即切点坐标为(a,a),(﹣a,﹣a)

∴切线方程为y﹣a=3(x﹣a),或y+a=3(x+a)(2分)

整理得3x﹣y﹣2a=0或3x﹣y+2a=0

解得a=±1,

∴f(x)=x3

∴g(x)=x3﹣3bx+3(4分)

∵g′(x)=3x2﹣3b,g(x)在x=1处有极值,

∴g′(1)=0,

即3×12﹣3b=0,解得b=1

∴g(x)=x3﹣3x+3(6分)

(2)∵函数g(x)在区间[﹣1,1]上为增函数,

∴g′(x)=3x2﹣3b≥0在区间[﹣1,1]上恒成立,

∴b≤0,

又∵b2﹣mb+4≥g(x)在区间[﹣1,1]上恒成立,

∴b2﹣mb+4≥g(1)(8分)

即b2﹣mb+4≥4﹣3b,若b=0,则不等式显然成立,若b≠0,

则m≥b+3在b(﹣∞,0)上恒成立

∴m≥3.

故m的取值范围是[3,+∞)

点评:

本题主要考查了利用导数研究函数极值,以及函数恒成立问题和利用待定系数法求解析式,属于基础题.

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