22.已知函数f(x)=-x3+ax2+b(a,b∈R)

(1)若函数y=f(x)图像上任意不同的两点连线斜率小于1,求证:-<a<

若x∈[0,1],函数y=f(x)上任一点切线斜率为k,讨论|k|≤1的充要条件

解:(1)设任意不同的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),且x1≠x2

<1                          (1分)

<1

即-x12-x1x2-x22+a(x1+x2)<1

∴-x12+(a-x2)x1-x22+ax2-1<0                     (3分)

∵x1∈R

∴Δ=(a-x2)2+4(-x22+ax2-1)<0

即-3x22+2ax2+a2-4<0

∴-3(x2-)2++a2-4<0

a2-4<0,∴-<a<                    (6分)

(2)当x∈[0,1]时,k=f′(x)=-3x2+2ax(7分)

由题意知:-1≤-3x2+2ax≤1,x∈[0,1]

即对于任意x∈[0,1],|f′(x)|≤1等价于|f′(0)|,|f′(1)|,

|f′()|的值满足

  或             (11分)

 或

∴1≤a≤

即|k|≤1的充要条件是1≤a≤

  • 答案
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