题目
设函数f(x)=
x3-
x2+bx+c,其中a>0.曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1.
(1)确定b,c的值;
(2)若过点(0,2)可作曲线y=f(x)的三条不同切线,求实数a的取值范围.
1 |
3 |
a |
2 |
(1)确定b,c的值;
(2)若过点(0,2)可作曲线y=f(x)的三条不同切线,求实数a的取值范围.
提问时间:2020-06-25
答案
(1)因为函数f(x)=
x3-
x2+bx+c,所以导数f'(x)=x2-ax+b,
又因为曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1,
所以f(0)=1,f'(0)=0,即b=0,c=1.
(2)由(1)知f(x)=
x3−
x2+1,f'(x)=x2-ax,
设切点为(x0,y0),
则y0=f(x0)=
x03−
x02+1,
切线的斜率为k=f'(x0)=x02−ax0
所以切线方程为y-y0=k(x-x0),
因为切线经过点(0,2),所以2-y0=-kx0,
即2-(
x03−
x02+1)=−(x02−ax0)x0
化简得:4x03−3ax02+6=0①,
因为过点(0,2)可作曲线y=f(x)的三条不同切线,
所以①有三个不同的实根.
即函数g(x)=4x3-3ax2+6有三个不同的零点.
导数g'(x)=12x2-6ax=0得x=0,或x=
(a>0)
可知只要极小值g(
)<0即4×
−3a•
+6<0,
所以a>2
.
故实数a的取值范围是(2
,+∞)
1 |
3 |
a |
2 |
又因为曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1,
所以f(0)=1,f'(0)=0,即b=0,c=1.
(2)由(1)知f(x)=
1 |
3 |
a |
2 |
设切点为(x0,y0),
则y0=f(x0)=
1 |
3 |
a |
2 |
切线的斜率为k=f'(x0)=x02−ax0
所以切线方程为y-y0=k(x-x0),
因为切线经过点(0,2),所以2-y0=-kx0,
即2-(
1 |
3 |
a |
2 |
化简得:4x03−3ax02+6=0①,
因为过点(0,2)可作曲线y=f(x)的三条不同切线,
所以①有三个不同的实根.
即函数g(x)=4x3-3ax2+6有三个不同的零点.
导数g'(x)=12x2-6ax=0得x=0,或x=
a |
2 |
可知只要极小值g(
a |
2 |
a3 |
8 |
a2 |
4 |
所以a>2
3 | 3 |
故实数a的取值范围是(2
3 | 3 |
(1)先求f(x)的导数f'(x),再求f(0),由题意知f(0)=1,f'(0)=0,从而求出b,c的值;
(2)首先设出切点,求出切线的斜率,写出切线方程,代入点(0,2),得到关于x0的三次方程,且该方程有三个不同的实根,构造函数,运用导数求出极大值,令其值小于0,解出a的取值范围,注意a>0.
(2)首先设出切点,求出切线的斜率,写出切线方程,代入点(0,2),得到关于x0的三次方程,且该方程有三个不同的实根,构造函数,运用导数求出极大值,令其值小于0,解出a的取值范围,注意a>0.
利用导数研究曲线上某点切线方程;导数的运算.
本题主要考查导数的概念及应用:求极值,解题中必须注意过某点的切线与在某点处的切线的区别,本题就是一个很好的例子,同时考查了字母的运算能力,是一道中档题.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
我想写一篇关于奥巴马的演讲的文章,写哪一篇好呢?为什么好
奥巴马演讲不用看稿子.为什么中国领导演讲要看?
想找英语初三上学期的首字母填空练习……
英语翻译
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