题目内容
1.已知a,b∈R,函数f(x)=-$\frac{1}{3}{x}^{3}+\frac{a}{2}{x}^{2}+bx$有两个极值点x1,x2(x1<x2),f(x2)=x2,则方程f2(x)-af(x)-b=0的实根个数( )| A. | 4 | B. | 3 | C. | 2 | D. | 0 |
分析 由函数f(x)=-$\frac{1}{3}{x}^{3}+\frac{a}{2}{x}^{2}+bx$有两个极值点x1,x2,可得x2-ax-b=0有两个不相等的根,必有△=a2+4b>0.而方程f2(x)-af(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解的个数.
解答 解:∵f(x)=-$\frac{1}{3}{x}^{3}+\frac{a}{2}{x}^{2}+bx$,
∴f′(x)=-x2+ax+b,
由题意知x1,x2是函数的两个极值点,
∴x2-ax-b=0有两个不相等的根,
∴△=a2+4b>0.
∵x1<x2,
∴x1=$\frac{a-\sqrt{{a}^{2}+4b}}{2}$,x2=$\frac{a+\sqrt{{a}^{2}+4b}}{2}$.
而方程f2(x)-af(x)-b=0的△1=△>0,
∴此方程有两解且f(x)=x1或x2
即有0<x1<x2,f(x2)>0.
①把y=f(x)向下平移x2个单位即可得到y=f(x)-x2的图象,
∵f(x2)=x2,可知方程f(x)=x2有两解.
②把y=f(x)向下平移x1个单位即可得到y=f(x)-x1的图象,
∵f(x2)=x2,∴f(x2)-x1>0,可知方程f(x)=x1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f2(x)-af(x)-b=0的只有3不同实根.
故选:B.
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,考查了图象平移的思想方法、推理能力、计算能力、分析问题和解决问题的能力.
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