先看下面的阅读材料:
已知三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),称相应的二次函数f1(x)=3ax2+2bx+c为f(x)的“导函数”,研究发现,若导函数f1(x)>0在区间D上恒成立,则f(x)在区间D上单调递增;若导函数f1(x)<0在区间D上恒成立,则f(x)在区间D上单调递减.
例如:函数f(x)=-2x3+3x2+12x+5,其导函数f1(x)=-6x2+6x+12=-6(x2-x-2)
=-6(x-2)(x+1),由f1(x)>0,得-1<x<2,由f1(x)<0,得x<-1或x>2,
所以三次函数f(x)在区间(-1,2)上单调递增,在区间(-∞,-1)和(2,+∞)上单调递减.
结合阅读材料解答下面的问题:
(1)求三次函数f(x)=-x3+12x2+4x的单调区间;
(2)某市政府欲在文旅区内如图所示的矩形ABCD地块中规划出一个儿童乐园(如图中阴影部分),
形状为直角梯形OPRE(线段EO和RP为两条底边,OP⊥OE),已知AB=2km,BC=6km,AE=BF=4km,其中曲线AF是以A为顶点、AD为对称轴的抛物线的一部分.
①设OP=xkm(0<x<2),求出梯形OPRE的面积S与x的解析式;
②求该公园的最大面积.
f
1
(
x
)
=
3
a
x
2
+
2
bx
+
c
f
1
(
x
)
=
-
6
x
2
+
6
x
+
12
f
(
x
)
=
-
x
3
+
1
2
x
2
+
4
x
【考点】利用导数研究函数的单调性.
【答案】(1)f(x)在区间上单调递增,在区间(-∞,-1)和上单调递减;
(2)①;②km2.
(
-
1
,
4
3
)
(
4
3
,
+
∞
)
(2)①
S
=
-
x
3
+
1
2
x
2
+
4
x
(
0
<
x
<
2
)
104
27
【解答】
【点评】
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发布:2024/10/19 9:0:1组卷:18引用:1难度:0.5
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