18. (1)因f(x)=ax3+bx+c,故f′(x)=3ax2+b,由于f(x)在点x=2处取得极值c-16,
故有即化简得解得a=1,b=-12.
(2)由(1)知f(x)=x3-12x+c;f′(x)=3x2-12=3(x-2)(x+2).令f′(x)=0,得x1=-2,x2=2.
当x∈(-∞,-2)时,f′(x)>0,故f(x)在(-∞,-2)上为增函数;
当x∈(-2,2)时,f′(x)<0,故f(x)在(-2,2)上为减函数;
当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)在(2,+∞)上为增函数.
由此可知f(x)在x1=-2处取得极大值f(-2)=16+c,f(x)在x2=2处取得极小值f(2)=c-16.
由题设条件知16+c=28,得c=12.此时f(-3)=9+c=21,f(3)=-9+c=3,f(2)=-16+c=-4,
因此f(x)在上的最小值为f(2)=-4.
19.(1)∵f(x)=lnx-ax2-2x,∴f ′(x)=-(x>0).
依题意f ′(x)≥0在x>0时恒成立,即ax2+2x-1≤0在x>0时恒成立.
则a≤=(-1)2-1在x>0时恒成立,即a≤((-1)2-1)min(x>0),当x=1时,(-1)2-1取得最小值-1,∴a的取值范围是(-∞,-1].
(2)a=-时,方程f(x)=-x+b化为,∴x2-x+lnx-b=0.设g(x)=x2-x+lnx-b(x>0),
则g′(x)=,列表如下:
x
(0,1)
1
(1,2)
2
(2,4)
g′(x)
+
0
-
0
+
g(x)
↗
极大值
↘
极小值
↗
∴g(x)的极小值为g(2)=ln2-b-2,g(x)的极大值为g(1)=-b-,又g(4)=2ln2-b-2,
∵方程g(x)=0在上恰有两个不相等的实数根.则得ln2-2<b≤-.
20.(1)令,
当时,,
令令 在是减函数,在是增函数;
当时,,
当时,,在是减函数,在是增函数;
当时,,在,是减函数,在是增函数;
综上可知:当时,在是减函数,在是增函数;
当时,在,是减函数,在 是增函数……… 8分
(2)当时,在是减函数,在上是增函数,对任意,有又已知存在,使,所以,即存在,使,
,即. ……… 12分
21.
.
Ⅲ)∵f'(0)=e0-3=-2<0,f'(1)=e+1>0, ∴f'(0)·f'(1)<0 令h(x)=f'(x)=ex+4x-3,
则h'(x)=ex+4>0,f'(x)在正上单调递增,
∴.f'(x)在上存在唯一零点,f (x)在上存在唯一的极值点.
取区间作为起始区间,用二分法逐次计算如下
由上表可知区间的长度为0.3,所以该区间的中点x2=0.45,到区间端点的距离小于0.2,因此可作为误差不超过0.2一个极值点的相应x的值∴函数y=f(x)取得极值时,相应x≈0.45.
22. (Ⅰ),
曲线在点处的切线方程为.
(Ⅱ)由,得,
若,则当时,,函数单调递减,
当时,,函数单调递增,
若,则当时,,函数单调递增,
当时,,函数单调递减,
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,若,则当且仅当,
即时,函数内单调递增,
若,则当且仅当,
即时,函数内单调递增,
综上可知,函数内单调递增时,的取值范围是.
欢迎访问“高中试卷网”——http://sj.fjjy.org