[思路点拨] 解答本题可先求f′(x),利用x=-1时有极值0这一条件建立关于a,b的方程组.解方程组可得a,b的值,最后将a,b代入原函数验证极值情况.
[精解详析] ∵f(x)在x=-1时有极值0且f′(x)=3x2+6ax+b,
∴即
解得或
当a=1,b=3时,
f′(x)=3x2+6x+3=3(x+1)2≥0,
所以f(x)在R上为增函数,无极值,故舍去.
当a=2,b=9时,
f′(x)=3x2+12x+9=3(x+1)(x+3).
当x∈(-∞,-3)时,f(x)为增函数;
当x∈(-3,-1)时,f(x)为减函数;
当x∈(-1,+∞)时,f(x)为增函数.
所以f(x)在x=-1时取得极小值,因此a=2,b=9.
[一点通] 已知函数极值情况,逆向应用确定函数的解析式,进而研究函数性质时,注意两点:
(1)常根据取极值点处导数为0和极值两个条件列方程组,利用待定系数法求解.
(2)因为导数值等于零不是此点取极值的充要条件,所以利用待定系数法求解后必须验证根的合理性.
4.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+a2在x=1处有极值为10,则ab=________.
解析:f′(x)=3x2+2ax+b,
由题意可知:
即
得或
当a=-3,b=3时,
f′(x)=3x2-6x+3=3(x-1)2,
易知在x=1的左右两侧都有f′(x)>0,
即函数f(x)在R上是单调递增的,