(文)已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+2與直線4x-y+5=0切于點(diǎn)P(-1,1).
(Ⅰ)求實(shí)數(shù)a,b的值;
(Ⅱ)若x>0時(shí),不等式f(x)≥mx2-2x+2恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
分析:第1問主要利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義,在-1處的函數(shù)值是1,導(dǎo)數(shù)值是切線的斜率4,解方程組可求出a,b.第2問因?yàn)閤>0,所以可以先分離變量再構(gòu)造函數(shù),問題轉(zhuǎn)化為讓函數(shù)在x>0時(shí)的最小值大于m;法一:因?yàn)閤>0,且出現(xiàn)
x+,所以可用基本不等式求函數(shù)最小值;法二:利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)最小值.
解答:解:(Ⅰ)f′(x)=3x
2+2ax+b
由題意得:
即
解得:a=b=-1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知:f(x)=x
3-x
2-x+2
∵f(x)≥mx
2-2x+2,
∴mx
2≤x
3-x
2+x.
∵x>0,
∴
m≤,即
m≤x+-1,
法一:令
g(x)=x+-1(x>0)∴
g(x)≥2-1=2-1=1,
當(dāng)且僅當(dāng)
x=時(shí)取等號(hào),即x=1時(shí),g(x)
min=1,
∴m≤1
法二:令
g(x)=x+-1(x>0)∴g'(x)=1-x
-2=0得x=1,
當(dāng)x∈(0,1)時(shí),g'(x)<0,g(x)為減函數(shù),
當(dāng)x∈(1,+∞)時(shí),g'(x)>0,g(x)為增函數(shù),
當(dāng)x=1時(shí),g(x)
min=1,∴m≤1
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了導(dǎo)數(shù)的幾何意義,及給定區(qū)間上的恒成立問題,一般都可轉(zhuǎn)化為求一個(gè)函數(shù)在這個(gè)區(qū)間上的最值問題.最值常用導(dǎo)數(shù)、基本不等式等等.