题目
已知函数. (1)若曲线与曲线在它们的交点处具有公共切线,求的值; (2)当时,若函数在区间上的最大值为28,求的取值范围.
答案: (1)∵曲线y=f(x)=ax2+1与曲线y=g(x)=x3+bx交于点(1,c) ∴a+1=c,b+1=c ∴a=b………………………………………………………………………1分 ∵f(x)=ax2+1(a>0) ∴f′(x)=2ax,f(1)=a+1 ∴f′(1)=2a ∴公切线方程为y-(a+1)=2a(x-1),即y=2ax-(a-1)…………3分 又∵g(x)=x3+bx ∴g′(x)=3x2+b,g(1)=b+1 ∴g′(1)=b+3 ∴公切线方程为y-(b+1)=(b+3)(x-1),即y=(b+3)x-2………5分 比较两条公切线的方程知 ∴a=b=3.……………………………………………………………7分 (2)记h(x)=f(x)+g(x),则当a=3,b=-9时,h(x)=x3+3x2-9x+1 ∴h′(x)=3x2+6x-9=3(x+3)(x-1)……………………………8分 x (-∞,-3) -3 (-3,1) 1 (1,2) 2 h′(x) + 0 - 0 + H(x) ↗ 28 ↘ -4 ↗ 3 …………………………………………………………………………10分 又∵函数h(x)在区间[k,2]上的最大值为28=h(-3) ∴k的取值范围是(-∞,-3].……………………………………12分