题目内容
a、b是不全为零的实数,求证3ax2+2bx-(a+b)=0在(0,1)至少有一个根.
考点:函数零点的判定定理
专题:函数的性质及应用
分析:可通过构造函数f(x)=ax3+bx2-(a+b)x,由f(0)=f(1)=0,且f(x)是连续函数,得到在区间(0,1)内,f(x)存在极值,从而解决问题.
解答:
解:构造函数f(x)=ax3+bx2-(a+b)x,
∵f(0)=f(1)=0,且f(x)是连续函数,
∴在区间(0,1)内,f(x)存在极值,
∴总存在x=k∈(0,1),使得f′(k)=0,
又f′(x)=3ax2+2bx-(a+b),
∴f′(k)=3ak2+2bk-(a+b)=0,
即x=k是方程3ax2+2bx-(a+b)=0的一个根
∴方程3ax2+2bx-(a+b)=0在(0,1)内至少有一个根.
∵f(0)=f(1)=0,且f(x)是连续函数,
∴在区间(0,1)内,f(x)存在极值,
∴总存在x=k∈(0,1),使得f′(k)=0,
又f′(x)=3ax2+2bx-(a+b),
∴f′(k)=3ak2+2bk-(a+b)=0,
即x=k是方程3ax2+2bx-(a+b)=0的一个根
∴方程3ax2+2bx-(a+b)=0在(0,1)内至少有一个根.
点评:本题考察了函数的零点问题,渗透了转化思想,导数的应用,属于中档题.
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