星期五 (函数与导数问题) 2022年____月____日已知m∈R,f(x)=2x3+3x2+6(m-m2)x.(1)当m=1时,求f(x)在点(1,f(1))处的切线方程;(2)若m∈[,2]且关于x的不等式(m-1)2(1-4m)≤f(x)≤20在区间[k,0]上恒成立,求k的最小值k(m).解 (1)当m=1时,f(x)=2x3+3x2,f′(x)=6x2+6x.切线斜率为k=f′(1)=12,f(1)=5,所以切线方程为y=12x-7.(2)令f′(x)=6x2+6x+6(m-m2)=0,可得x1=-m,x2=m-1,因为m∈[,2],所以m-1-(-m)=2m-1≥0.①当m-1≤0,且2m-1>0,即<m≤1时.f(x)极大=f(-m)=4m3-3m2,f(x)极小=f(m-1)=(m-1)2(1-4m).令g(m)=f(x)极大=4m3-3m2,则g′(m)=12m2-6m≥0.故g(m)在≤m≤1上单调递增,故g(m)≤g(1)=1≤20恒成立.令h(x)=f(x)-(m-1)2(1-4m),显然h(m-1)=f(m-1)-(m-1)2(1-4m)=0,令h(x0)=h(m-1)(x0≠m-1),设[x-(m-1)]2(ax+b)=2x3+3x2+6(m-m2)x-(m-1)2(1-4m),比较两边系数得a=2,b=4m-1,故x0=-=.结合图象可知,要使(m-1)2(1-4m)≤f(x)恒成立.则只需x0≤k<0即可,故kmin=k(m)=x0=;②当m-1>0即1<m≤2时,同①可知,g(m)=f(x)极大=4m3-3m2,又g(m),在1<m≤2上单调递增,故g(m)≤g(2)=20恒成立.2\n同理可知kmin=k(m)=x0=(1<m≤2),综上可知,k(m)=.2