题目内容
已知函数f(x)=x3+
x2+ax+b,g(x)=x3+
x2+ 1nx+b,(a,b为常数).
(1)若g(x)在x=l处的切线方程为y=kx-5(k为常数),求b的值;
(2)设函数f(x)的导函数为
,若存在唯一的实数x0,使得f(x0)=x0与f′(x0)=0同时成立,求实数b的取值范围;
(3)令F(x)=f(x)-g(x),若函数F(x)存在极值,且所有极值之和大于5+1n2,求a的取值范围.
(1)
;(2)
;(3)
.
解析试题分析:
解题思路:(1)求导,利用导数的几何意义得到
解
即可;(2)求导,根据条件列出关于
的方程组,消去
,化成关于
的一元三次方程,构造函数,进行求导,利用三次方程有唯一解进行求
的范围;(3)构造函数,进行求导,将函数有极值转化为导函数为0有两个不相等的实根进行求解.
规律总结:三次函数零点的个数的判定:首先利用导数求出三次函数的极值,设极小值为
,极大值为
;①若
,则有三个不等的零点;②若
或
,则有两个不等的零点;③若
或
,则有一个零点.
试题解析:(1)∵
所以直线
的
,当
时,
,将(1,6)代入
,得
.
(2)
,由题意知
消去
,
得
有唯一解.
令
,则
,
所以
在区间(-∞,-
),区间(-
,+∞)上是增函数,在
上是减函数,
又
,故实数
的取值范围是
.
(3)![]()
因为
存在极值,所以
在
上有根即方程
在
上有根.
记方程
的两根为
由韦达定理
,所以方程的根必为两不等正根. ![]()
![]()
![]()
所以
满足方程
判别式大于零
故所求取值范围为
.
考点:1.导数的几何意义;2.利用导数研究函数的零点个数;3.利用导数研究函数的极值.
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