设f(x)=ax3+bx2+cx的极小值为-8,其导函数y=f′(x)的图象经过点(−2,0),(2/3,0),如图所示, (1)求f(x)的解析式; (2)若对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,求实数m的取值范围.

问题描述:

设f(x)=ax3+bx2+cx的极小值为-8,其导函数y=f′(x)的图象经过点(−2,0),(

2
3
,0),如图所示,

(1)求f(x)的解析式;
(2)若对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,求实数m的取值范围.

(1)∵f'(x)=3ax2+2bx+c,且y=f'(x)的图象经过点(-2,0),(

2
3
,0),
−2+
2
3
=−
2b
3a
−2×
2
3
c
3a
b=2a
c=−4a

∴f(x)=ax3+2ax2-4ax,
由图象可知函数y=f(x)在(-∞,-2)上单调递减,在(−2,
2
3
)
上单调递增,在(
2
3
,+∞)
上单调递减,
由f(x)极小值=f(-2)=a(-2)3+2a(-2)2-4a(-2)=-8,解得a=-1
∴f(x)=-x3-2x2+4x
(2)要使对x∈[-3,3]都有f(x)≥m2-14m恒成立,
只需f(x)min≥m2-14m即可.
由(1)可知函数y=f(x)在[-3,-2)上单调递减,在(−2,
2
3
)
上单调递增,在(
2
3
,3]
上单调递减
且f(-2)=-8,f(3)=-33-2×32+4×3=-33<-8
∴f(x)min=f(3)=-33(11分)-33≥m2-14m⇒3≤m≤11
故所求的实数m的取值范围为{m|3≤m≤11}.