作业帮 > 数学 > 作业

已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d有两个极值点x1=1,x2=2,且直线y=6x+1与曲线y=f(x)相切于P点.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/08/24 00:57:39
已知函数f(x)=x3+bx2+cx+d有两个极值点x1=1,x2=2,且直线y=6x+1与曲线y=f(x)相切于P点.
(1)求b和c        
(2)求函数y=f(x)的解析式;
(3)在d为整数时,求过P点和y=f(x)相切于一异于P点的直线方程.
(1)由题意可得:函数f(x)=x3+bx2+cx+d的导数为:f′(x)=3x2+2bx+c,
因为函数f(x)=x3+bx2+cx+d有两个极值点x1=1,x2=2,
所以3x2+2bx+c=0的两个根为x1=1,x2=2,
所以2b+c+3=0,并且4b+c+12=0,
解得:b=-
9
2,c=6.
(2)设切点为(x0,y0),
由(1)可得:f′(x)=3x2-9x+6,
因为直线y=6x+1与曲线y=f(x)相切于P点,
所以f′(x0)=6,即x0=3或者x0=0,
当x0=3时,y0=19,所以函数y=f(x)的解析式为f(x)=x3
9
2x2+6x+
27
2.
当x0=0时,y0=1,所以函数y=f(x)的解析式为f(x)=x3
9
2x2+6x+1.
(3)由题意可得:f(x)=x3
9
2x2+6x+1,并且P(0,1),
设切点的坐标为(x1,y1),
所以K切=
y1−1
x1=

x31−
9
2
x21 +6x1
x1=
x21−
9
2x1+6…①.
又因为f′(x)=3x2-9x+6,
所以K=3x12-9x1+6…②,
由①②可得:x1=
9
4或者x1=0(舍去),
所以切点为(
9
4,
199
64),所以K切=
15
16,
所以切线方程为15x-16y+16=0.
所以过P点和y=f(x)相切于一异于P点的直线方程为15x-16y+16=0.