三次函数f(x)=x3+ax2+bx+c的图象如图所示,直线BD∥AC,且直线BD与函数图...
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发布时间:2024-10-22 18:43
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时间:2024-10-25 01:33
(1)f'(x)=3x2+2ax+b,
依题意有3+2a+b=0a+b+c=?3?a?c=0b=?2c?3
从而f′(x)=3x2+2cx-(2c+3)=0=(3x+(2c+3))(x-1),
令f′(x)=0有x=1或x=?2c+33
由于f(x)在x=1处取得极值,
因此?2c+33≠1,得到c≠-31若?2c+33>1,
即c<-3,则当x∈(-∞,1)或x∈(?2c+33,+∞)时,f′(x)>0,
当x∈(1,?2c+33)时,f′(x)<0,
因此f(x)的单调递增区间为(-∞,1)和(?2c+33,+∞),单调递减区间为(1,?2c+33);
若?2c+33<1,即c>-3,
则当x∈(?∞,?2c+33)或x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,
当x∈(?2c+33,1)时,f′(x)<0,
因此f(x)的单调递增区间为(?∞,?2c+33)和(1,+∞),单调递减区间为(?2c+33,1).
(2)设直线BD的方程为y=f′(xB)(x-xB)+f(xB)因为D点在直线上又在曲线上,
所以f(xD)=f′(xB)(xD-xB)+f(xB)
即(xD3+axD2+bxD+c)-(xB3+axB2+bxB+c)=(3xB2+2axB+b)(xD-xB)
得到:xD2+xDxB-2xB2+axD-axB=0从而xD+2xB+a=0,
同理有xA+2xC+a=0,由于AC平行于BD,
因此f′(xB)=f′(xC),
得到xB+xC=?2a3
进一步化简可以得到xA+xD=xB+xC=?2a3,
从而xA-xB=xC-xD
又(xA-xB)+(xC-xD)=(xB-xC),
因此(xA-xB):(xB-xC):(xC-xD)=1:2:1