Question

已知函數(shù)f(x)=

a

3

x3-

a+1

2

x2+x+b，其中a，b∈R．
（Ⅰ）若曲線y=f（x）在點(diǎn)P（2，f（2））處的切線方程為y=5x-4，求函數(shù)f（x）的解析式；
（Ⅱ）當(dāng)a＞0時(shí)，討論函數(shù)f（x）的單調(diào)性．

Answer 1

分析：（1）先求函數(shù)f（x）的導(dǎo)數(shù)，令f'（2）=5求出a的值，切點(diǎn)P（2，f（2））在函數(shù)f（x）和直線y=5x-4上，可求出b的值，最后得到答案．
（2）對(duì)f'（x）的解析式因式分解后討論可得答案．

解答：解：（Ⅰ）f'（x）=ax²-（a+1）x+1，
由導(dǎo)數(shù)的幾何意義得f'（2）=5，于是a=3．
由切點(diǎn)P（2，f（2））在直線y=5x-4上可知2+b=6，解得b=4．
所以函數(shù)f（x）的解析式為f（x）=x³-2x²+x+4．
（Ⅱ）f′(x)=ax2-(a+1)x+1=a(x-

1

a

)(x-1)，
當(dāng)0＜a＜1時(shí)，

1

a

＞1，函數(shù)f（x）在區(qū)間（-∞，1）及(

1

a

，+∞)上為增函數(shù)；
在區(qū)間(1，

1

a

)上為減函數(shù)；
當(dāng)a=1時(shí)，

1

a

=1，函數(shù)f（x）在區(qū)間（-∞，+∞）上為增函數(shù)；
當(dāng)a＞1時(shí)，

1

a

＜1，函數(shù)f（x）在區(qū)間(- ∞，

1

a

)及（1，+∞）上為增函數(shù)；
在區(qū)間(

1

a

，1)上為減函數(shù)．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)之間的關(guān)系，即當(dāng)導(dǎo)函數(shù)大于0時(shí)原函數(shù)單調(diào)遞增，當(dāng)導(dǎo)函數(shù)小于0時(shí)原函數(shù)單調(diào)遞減．