题目内容
若函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上,则使得方程f(x)=1000有正整数解的实数a的取值个数为( )
| A、1 | B、2 | C、3 | D、4 |
分析:由题意根据函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上可得a的范围,然后对f(x)进行求导,求出函数在区间[-10,10]上的最大值,然后再进行判断.
解答:解:∵函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上,
又f(x)=x3-ax=x(x2-a)=0,令f(x)=0,
∴x=0或x=±
,
函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上
∴
≤10∴a≤100
∵f'(x)═3x2-a,令f(x)′=0,
解得x=±
,
∴当x>
或x<-
时,f(x)′>0,为增函数;
当-
<x<
时,f(x)′<0,为减函数;
∴当x=-
时,有极大值,f(-
)=(-
) 3-a×(-
)=
≤
,
∵
<1000,f(10)=1000-10a<1000,结合函数的单调性f(x)=x3-ax(a>0)
知方程f(x)=1000有正整数解在区间[10,+∞)上,此时令x3-ax=1000,可得x2-a=
此时有a=x2-
,由于x为大于10的整数,由上知x2-
≤100,令x=11,12,13时,不等式成立,
当x=14时,有142-
=196-71
>100
故可得a的值有三个,
应选C.

又f(x)=x3-ax=x(x2-a)=0,令f(x)=0,
∴x=0或x=±
| a |
函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上
∴
| a |
∵f'(x)═3x2-a,令f(x)′=0,
解得x=±
|
∴当x>
|
|
当-
|
|
∴当x=-
|
|
|
|
2a
| ||
3
|
| 2000 | ||
3
|
∵
| 2000 | ||
3
|
知方程f(x)=1000有正整数解在区间[10,+∞)上,此时令x3-ax=1000,可得x2-a=
| 1000 |
| x |
此时有a=x2-
| 1000 |
| x |
| 1000 |
| x |
当x=14时,有142-
| 1000 |
| 14 |
| 6 |
| 14 |
故可得a的值有三个,
应选C.
点评:此题考查函数的零点与方程根的关系,解题的关键是求出f(x)在区间[-10,10]上的值域,是一道好题.
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