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1、试题题目:已知函数f(x)=ax3+12sinθx2-2x+c的图象经过点(1,376),且在区间..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-04 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=ax3+
1
2
sinθx2-2x+c的图象经过点(1,
37
6
)
,且在区间(-2,1)上单调递减,在[1,+∞)上单调递增.
(1)证明sinθ=1;
(2)求f(x)的解析式;
(3)若对于任意的x1,x2∈[m,m+3](m≥0),不等式|f(x1)-f(x2)|≤
45
2
恒成立,试问:这样的m是否存在,若存在,请求出m的范围;若不存在,说明理由.

  试题来源:孝感模拟   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)∵f'(x)=3ax2+(sinθ)x-2
由题设可知
f′(1)=0
f′(-2)≤0
3a+sinθ-2=0 ①
12a-2sinθ-2≤0②

由①得:a=
2-sinθ
3
,代入②得:12×
2-sinθ
3
-2sinθ-2≤0,
化简得:sinθ≥1,
∴sinθ=1;

(2)将sinθ=1代入①式得:a=
1
3
,则f(x)=
1
3
x3+
1
2
x2-2x+c,
而又由f(1)=
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,代入得c=
22
3

∴f(x)=
1
3
x3+
1
2
x2-2x+
22
3
即为所求;

(3)f′(x)=x2+x-2=(x+2)(x-1)
易知f(x)在(-∞,-2)及(1,+∞)上均为增函数,在(-2,1)上为减函数.
(i)当m>1时,f(x)在[m,m+3]上递增.故f(x)max=f(m+3),f(x)min=f(m)
由f(m+3)-f(m)=
1
3
(m+3)3+
1
2
(m+3)2-2(m+3)-
1
3
m3-
1
2
m2+2m
=3m2+12m+
15
2
45
2
,得-5≤m≤1.这与条件矛盾故舍去;
(ii)当0≤m≤1时,f(x)在[m,1]上递减,在[1,m+3]上递增,
∴f(x)min=f(1),f(x)max={f(m),f(m+3)}max,
又f(m+3)-f(m)=3m2+12m+
15
2
=3(m+2)2-
9
2
>0(0≤m≤1)
∴f(x)max=f(m+3)
∴|f(x1)-f(x2)|≤f(x)max-f(x)min=f(m+3)-f(1)≤f(4)-f(1)=
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2
恒成立,
故当0≤m≤1原式恒成立.
综上:存在m且m∈[0,1]合乎题意.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=ax3+12sinθx2-2x+c的图象经过点(1,376),且在区间..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


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