设t≠0,点P(t,0)是函数f(x)=x3+ax与g(x)=bx2+c的图像的一个公共点,两函数的图像在点P处有相同的切线.
(1)用t表示a,b,C;
(2)若函数y=f(x)-g(x)在(-1,3)上单调递减,求t的取值范围.
设t≠0,点P(t,0)是函数f(x)=x3+ax与g(x)=bx2+c的图像的一个公共点,两函数的图像在点P处有相同的切线.
(1)用t表示a,b,C;
(2)若函数y=f(x)-g(x)在(-1,3)上单调递减,求t的取值范围.
【正确答案】:(1)因为函数f(x),g(x)的图像都过点(t,0),所以f(t)=0, 即t3+at=0.因为t≠0,所以a=-t2.g(t)=0,即bt2+c=0,所以c=ab. 又因为f(x),g(x)在点(t,0)处有相同的切线,所以f′(t)=g′(t). 而f′(x)=3x2+a,g′(x)=2bx,所以3t2+a=2bt. 将a=-t2代入上式得b=t.因此c=ab=-t3.故a=-t2,b=t,c=-t3. (2)y=f(x)-g(x)=x3-t2x-tx2+t3,y=3x2-2tx-t2=(3x+t)(x-t). 当Y′=(3x+t)(x-t)﹤0时,函数y=f(x)-g(x)单调递减. 由y′﹤0,若t﹥0,则-(t/3)﹤x﹤t;若t﹤0,则t﹤x﹤-(t/3). 由题意,函数y=f(x)-g(x)在(-1,3)上单调递减,则 (-1,3)⊂(-(t/3),t)或(-1,3) ⊂ (t,-(t/3)).所以t≥3或-(t/3)≥3.即t≤-9或t≥3. 又当-9﹤t﹤3时,函数y=f(x)-g(x)在(-1,3)上单调递减. 所以t的取值范围为(-∞,-9]∪[3,+∞).
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