已知函數(shù)f(x)=x3-3ax,
(1)求函數(shù)f(x)的單調(diào)區(qū)間;
(2)當(dāng)a=1時(shí),求證:直線4x+y+m=0不可能是函數(shù)f(x)圖象的切線.
【答案】
分析:(1)對函數(shù)f(x)進(jìn)行求導(dǎo),導(dǎo)函數(shù)大于0時(shí)可求原函數(shù)的增區(qū)間,導(dǎo)函數(shù)小于0時(shí)可求原函數(shù)的減區(qū)間.
(2)將a=1代入函數(shù)確定解析式,然后對函數(shù)f(x)進(jìn)行求導(dǎo),可發(fā)現(xiàn)導(dǎo)函數(shù)不可能等于-4從而得證.
解答:解:(1)∵f′(x)=3x
2-3a=3(x
2-a),
當(dāng)a≤0時(shí),f′(x)=3x
2-3a≥0對x∈R恒成立,
∴f(x)的遞增區(qū)間為(-∞,+∞).
當(dāng)a>0時(shí),由f′(x)>0,得x<-
或x>
,
由f′(x)<0,得-
<x<
.
此時(shí),f(x)的遞增區(qū)間是(-∞,-
)和(
,+∞);
遞減區(qū)間是(-
,
).
(2)證明:∵a=1,∴f′(x)=3x
2-3.
直線4x+y+m=0的斜率為-4,假設(shè)f′(x)=-4,即3x
2+1=0.
此方程無實(shí)根,∴直線4x+y+m=0不可能是函數(shù)f(x)圖象的切線.
點(diǎn)評: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.