Question

設函數(shù)f（x）=（x+1）ⁿ（n∈N），且當x=時，f（x）的值為17+12；g（x）=（x+a）^m（a≠1，a∈R），定義：F（x）=f（x）-g（x）．
（1）當a=-1時，F(xiàn)（x）的表達式．
（2）當x∈[0，1]時，F(xiàn)（x）的最大值為-65，求a的值．

Answer 1

【答案】分析：（1）先確定n，m的值，進而可得函數(shù)解析式；
（2）求導函數(shù)，分類討論，確定函數(shù)的單調(diào)性，利用F（x）的最大值為-65，即可求a的值．
解答：解：∵f（x）=（x+1）ⁿ，f（）=17+12，∴n=4  …（2分）
又∵，∴m=4，
∴F（x）=（x+1）⁴-（x+a）⁴…（4分）
（1）當a=-1時，F(xiàn)（x）=（x+1）⁴-（x+a）⁴=8x³+8x   …（6分）
（2）∵F（x）=（x+1）⁴-（x+a）⁴=4（1-a）x³+6（1-a²）x²+4（1-a³）x+1-a⁴
∵F′（x）=12（1-a）x²+12（1-a²）x+4（1-a³）    …（8分）
△=[12（1-a²）]²-4•12（1-a）•4（1-a³）=-48（1-a）⁴＜0       （a≠1）
①當1-a＞0時，F(xiàn)′（x）＞0，F(xiàn)（x）為增函數(shù)．
∵x∈[0，1]
∴F（1）=-65∴2 ⁴-（1+a）⁴=-65
∴1+a=±3
∴a=-4或a=2（舍去）
②當1-a＜0時，F(xiàn)′（x）＜0，F(xiàn)（x）為減函數(shù)．
∴F（0）=-65，∴1⁴-a⁴=-65
∴a=a=-（舍去）
綜上：a=或a=-4   …（12分）
點評：本題考查函數(shù)解析式的確定，考查導數(shù)知識，考查函數(shù)的單調(diào)性與最值，考查學生的計算能力，屬于中檔題．