题目内容
(2013•安徽)已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x1,x2,若f(x1)=x1<x2,则关于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数为( )
分析:由函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x1,x2,可得f′(x)=3x2+2ax+b=0有两个不相等的实数根,必有△=4a2-12b>0.而方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的△1=△>0,可知此方程有两解且f(x)=x1或x2.再分别讨论利用平移变换即可解出方程f(x)=x1或f(x)=x2解得个数.
解答:解:∵函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x1,x2,
∴f′(x)=3x2+2ax+b=0有两个不相等的实数根,
∴△=4a2-12b>0.解得x=
=
.
∵x1<x2,∴x1=
,x2=
.
而方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的△1=△>0,∴此方程有两解且f(x)=x1或x2.
不妨取0<x1<x2,f(x1)>0.
①把y=f(x)向下平移x1个单位即可得到y=f(x)-x1的图象,∵f(x1)=x1,可知方程f(x)=x1有两解.
②把y=f(x)向下平移x2个单位即可得到y=f(x)-x2的图象,∵f(x1)=x1,∴f(x1)-x2<0,可知方程f(x)=x2只有一解.
综上①②可知:方程f(x)=x1或f(x)=x2.只有3个实数解.即关于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的只有3不同实根.
故选A.
∴f′(x)=3x2+2ax+b=0有两个不相等的实数根,
∴△=4a2-12b>0.解得x=
-2a±
| ||
| 6 |
-a±
| ||
| 3 |
∵x1<x2,∴x1=
-a-
| ||
| 3 |
-a+
| ||
| 3 |
而方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的△1=△>0,∴此方程有两解且f(x)=x1或x2.
不妨取0<x1<x2,f(x1)>0.
①把y=f(x)向下平移x1个单位即可得到y=f(x)-x1的图象,∵f(x1)=x1,可知方程f(x)=x1有两解.
②把y=f(x)向下平移x2个单位即可得到y=f(x)-x2的图象,∵f(x1)=x1,∴f(x1)-x2<0,可知方程f(x)=x2只有一解.
综上①②可知:方程f(x)=x1或f(x)=x2.只有3个实数解.即关于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的只有3不同实根.
故选A.
点评:本题综合考查了利用导数研究函数得单调性、极值及方程解得个数、平移变换等基础知识,考查了数形结合的思想方法、推理能力、分类讨论的思想方法、计算能力、分析问题和解决问题的能力.
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