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设定义在R上的函数f(x)=ax4+bx3+cx2+dx+e,当x=-1时,f(...

设定义在R上的函数f(x)=ax4+bx3+cx2+dx+e,当x=-1时,f(x)取得极大值manfen5.com 满分网,并且函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称.
(Ⅰ)求f(x)的表达式;
(Ⅱ)试在函数f(x)的图象上求两点,使以这两点为切点的切线互相垂直,且切点的横坐标都在区间manfen5.com 满分网上;
(Ⅲ)若manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网(t∈R+),求证:manfen5.com 满分网
(Ⅰ)先判断y=f(x)的图象关于原点(0,0)对称,再根据x=-1时,f(x)有极值,所以x=1时,f(x)也有极值,所以f(x)=bx3+dx.由得 ,从而可求f(x)的表达式; (Ⅱ)设这两个切点分别为(x1,y1),(x2,y2),并且x1<x2,f'(x)=x2-1,依题意,利用条件x1,x2≠1且|x1|≤,|x2|≤,可得x1=0或x2=0,从而可得函数f(x)的图象上两点的坐标; (Ⅲ)先确定函数的单调区间,进一步可证,,从而. (Ⅰ)【解析】 因y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称, 故y=f(x)的图象关于原点(0,0)对称. 故f(x)+f(-x)=0,易得a=c=e=0,故f(x)=bx3+dx. 因为x=-1时,f(x)有极值,所以x=1时,f(x)也有极值. 又f′(x)=3bx2+d=3b(x+1)(x-1)=3bx2-3b, 于是 d=-3b. 又由得 , 由此解得 ,d=-1, ∴. (Ⅱ)【解析】 设这两个切点分别为(x1,y1),(x2,y2),并且x1<x2,f'(x)=x2-1, 依题意有…(*) 因x1,x2≠1且|x1|≤,|x2|≤, 故,. 由(*)式得,即. 故,解得或x2=0. 同理可得或x1=0. 又因为当与同时成立时与(*)式矛盾, 所以x1=0或x2=0. 故,或,. 即所求的两点为或. (Ⅲ)证明:f′(x)=x2-1, 令f′(x)>0,可得x<-1或x>1; 令f′(x)<0,可得-1<x<1. 所以f(x)的单调递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),f(x)的单调递减区间为(-1,1). 因, 故f(1)<f(x)<f(0). 即,故; 因,,f(0)=0,, 故,故. 故.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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