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的取值的个数为 .
【答案】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,函数f(x)是增函数.当-
<x<
时,f′(x)<0,函数f(x)是减函数.
故当x=-
时,函数取得极大值为f(-
)=
≤
.
∵
<1000,∴f(10)=1000-10a<1000,结合函数的单调性以及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,
故答案为 3.
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,属于基础题.
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,∴
∵f′(x)=3x2-a,令f′(x)=0,解得 x=±
当x<-
故当x=-
∵
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-
当x=14时,有142-
故答案为 3.
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,属于基础题.
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