已知f(x)=ln(x+2)-x2+bx+c.
(Ⅰ)若函數(shù)f(x)在x=1處的切線與直線3x+7y+2=0垂直,且f(-1)=0,求函數(shù)f(x)的解析式;
(Ⅱ)若f(x)在區(qū)間[0,2]上單調(diào)遞減,求b的取值范圍.
解:(Ⅰ)
,
∵函數(shù)f(x)在x=1處的切線與直線3x+7y+2=0垂直
∴
,而f(-1)=0得b=4,c=5.
所以f(x)=ln(x+2)-x
2+4x+5.…(6分)
(Ⅱ)
,…(8分)
設(shè)g(x)=-2x
2-(4-b)x+2b+1,
因為△>0恒成立,故g(x)=0必有兩根.
∵f(x)在區(qū)間[0,2]上單調(diào)遞減,
∴g(x)在[0,2]上值恒非正,
∴
或
解得
.
故當
時,f(x)在[0,2]上單調(diào)遞減.…(12分)
分析:(Ⅰ)先求導(dǎo)函數(shù),然后根據(jù)題意可得
,而f(-1)=0,建立方程組,可求出b與c的值,即可求出所求;
(Ⅱ)先求導(dǎo)函數(shù),設(shè)g(x)=-2x
2-(4-b)x+2b+1,因為△>0恒成立,故g(x)=0必有兩根,根據(jù)f(x)在區(qū)間[0,2]上單調(diào)遞減,則g(x)在[0,2]上值恒非正,建立關(guān)系式,可求出b的取值范圍.
點評:本題主要考查了利用導(dǎo)數(shù)研究曲線上某點切線方程,以及利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)單調(diào)性,同時考查了轉(zhuǎn)化的思想和計算能力,屬于中檔題.