已知函數(shù)f(x)=x3-3ax-1在x=-1處取得極值.
(1)求a的值,并求f(x)在區(qū)間[-2,3]上的值域.
(2)若直線y=9x+m與y=f(x)的圖象有三個不同的公共點,求m的取值范圍.
【答案】分析:(1)已知函數(shù)f(x)=x3-3ax-1,對其進行求導,根據(jù)極值點,可知f′(-1)=0,求出a的值,根據(jù)導數(shù)研究函數(shù)的最值問題;
(2)直線y=9x+m與y=f(x)的圖象有三個不同的公共點,對f(x)進行求導,求出其極值點,求出切點坐標,從而求出切線方程,求出截距,從而求解;
解答:解:(1)f'(x)=3x2-3a,
∴f'(-1)=0⇒a=1,
f'(x)=3(x2-1)=3(x+1)(x-1)>0⇒x>1或x<-1;
f'(x)<0⇒-1<x<1.
在區(qū)間[-2,3]上的單調(diào)遞增區(qū)間分別為[-2,-1]、[1,3];
遞減區(qū)間為(-1,1)…(6分)
∴y極大值=f(-1)=1,y極小值=f(1)=-3,又f(-2)=-3,f(3)=17,
∴值域為[-3,17]…(8分)
(2)在函數(shù)f(x)的圖象上與直線y=9x+m平行的切線共有兩條,
當直線兩切線之間時,該直線與函數(shù)f(x)的圖象有三個不同的交點.
由f′(x)=3(x2-1)=9⇒x=±2,故切點坐標為(-2,-3),(2,1),
切線方程分別為:y+3=9(x+2),它們在y軸上的截距分別為15、-17,
∴m的取值范圍為(-17,15);
點評:此題主要考查利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,綜合性比較強,是一道基礎(chǔ)題,第二問將問題轉(zhuǎn)化為切線的截距問題,是一道好題;