已知函数f(x)=x2(ax+b)(a,b∈R)在x=2时有极值,其图象在点(1,f(1))处的切线与直线3x+y=0平行. (I)求a、b的值; (Ⅱ)求函数f(x)的单调区间.
问题描述:
已知函数f(x)=x2(ax+b)(a,b∈R)在x=2时有极值,其图象在点(1,f(1))处的切线与直线3x+y=0平行.
(I)求a、b的值;
(Ⅱ)求函数f(x)的单调区间.
答
(I)∵f (x )=x2 (ax+b )=ax3+bx2,
∴f'(x )=3ax2+2bx,
∵函数f (x )在x=2时有极值,
∴f'(2 )=0,即 12a+4b=0,①
∵函数f (x )的图象在点(1,f (1 ))处的切线与直线3x+y=0平行.
∴f'(1 )=-3,即3a+2b=-3,②
由①②解得,a=1,b=-3.
经验证满足题意,∴a=1,b=-3.
(II)f'(x )=3x2-6x=3x (x-2),令3x (x-2)>0,
解得:x<0或x>2,
令3x (x-2)<0,解得:0<x<2.
∴函数f (x )的单调递增区间为(-∞,0)和(2,+∞),单调递减区间为(0,2).