求函数f(x,y)=(x^2)*y+(y^3)-y的极值

如题所述

(1)f'(x)=3ax2+6x-6a,由f'(-1)=0,即3a-6-6a=0,得a=-2.(2分)
∴f(x)=-2x3+3x2+12x-11.令f'(x)=-6x2+6x+12=0,解得x=-1或x=2
当x变化时,f'(x),f(x)在区间(-2,3)上的变化情况如下表:

x (-2,-1) -1 (-1,2) 2 (2,3)
f'(x) - 0 + 0 -
f(x) 单调递减 -18 单调递增 9 单调递减
从上表可知,当x=-1时,f(x)在区间(-2,3)上有极小值,极小值为-18,当x=2时,f(x)在区间(-2,3)上有极大值,极大值为9.(4分)
(2)∵直线m恒过点(0,9).
先求直线m是y=g(x) 的切线.设切点为(x0,3 x 20 +6x0+12),
∵g'(x0)=6x0+6.
∴切线方程为y-(3 x 20 +6x0+12)=(6x0+6)(x-x0),将点(0,9)代入得x0=±1.
当x0=-1时,切线方程为y=9; 当x0=1时,切线方程为y=12x+9.(6分)
由f'(x)=0得-6x2+6x+12=0,即有x=-1,x=2
当x=-1时,y=f(x)的切线y=-18,
当x=2时,y=f(x)的切线方程为y=9,
∴y=9是公切线,(7分)
又由f'(x)=12得-6x2+6x+12=12
∴x=0或x=1,
当x=0时y=f(x)的切线为y=12x-11;
当x=1时y=f(x)的切线为y=12x-10,
∴y=12x+9不是公切线.(8分)
综上所述 k=0时y=9是两曲线的公切线.(9分)
(3)①由kx+9≤g(x)得kx≤3x2+6x+3,当x=0时,不等式恒成立,k∈R;
当-2≤x<0时,不等式为k≥3(x+ 1 x )+6,而3(x+ 1 x )+6=-3[(-x)+ 1 (-x) ]+6≤-3•2+6=0
∴k≥0
当x>0时,不等式为k≤3(x+ 1 x )+6
∵3(x+ 1 x )+6≥12
∴k≤12
∴当x≥-2时,kx+9≤g(x)恒成立,则0≤k≤12.(11分)
②由f(x)≤kx+9得
当x=0时,9≥-11恒成立,k∈R;当-2≤x<0时,有k≤-2x2+3x+12- 20 x ,
设h(x)=-2x2+3x+12- 20 x =-2(x- 3 4 )2+ 105 8 - 20 x ,
当-2≤x<0时-2(x- 3 4 )2+ 105 8 为增函数,- 20 x 也为增函数,所以h(x)≥h(-2)=8
故要使f(x)≤kx+9在-2≤x<0上恒成立,(12分)
由上述过程只要考虑0≤k≤8,则当x>0时f'(x)=-6x2+16x+12=-6(x+1)(x-2)
在x∈(0,2]时f'(x)>0,在(2,+∞)时f'(x)<0,
所以f(x)在x=2时有极大值,即f(x)在上的最大值,又f(2)=9,即f(x)≤9
而当x>0,k≥0时,f(x)≤kx+9一定成立.
综上所述0≤k≤8.(14分)

3考点梳理(知识点同步练->戳这)
函数的极值..函数的最值..
极值的定义:
(1)极大值: 一般地,设函数f(x)在点x0附近有定义,如果对x0附近的所有的点,都有f(x)<f(x0),就说f(x0)是函数f(x)的一个极大值,记作y极大值=f(x0),x0是极大值点;
(2)极小值:一般地,设函数f(x)在x0附近有定义,如果对x0附近的所有的点,都有f(x)>f(x0),就说f(x0)是函数f(x)追问

您的回答好象不对吧?是针对我的问题吗?我提的函数是二元函数

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