题目内容
已知函数f(x)=ax3+bx,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x-2,则过点(2,2)能作几条直线与曲线y=f(x)相切?( )
| A、0 | B、1 | C、2 | D、3 |
考点:利用导数研究曲线上某点切线方程
专题:计算题,导数的概念及应用
分析:先求函数f(x)的解析式,只须求出切线斜率的值,f(1),列出方程组即可;设过点(2,2)的直线与曲线y=f(x)相切于点(t,f(t)),可得切线方程为y=(3t2-1)x-2t3,由切线过点(2,2)得:t3-3t2+2=0,从而问题转化为方程t3-3t2+2=0的实根个数,利用导数法可求.
解答:
解:f(x)的导数f′(x)=3ax2+b,
由于y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x-2,
则
,即
,解得
,
即有f(x)=x3-x,
设过点(2,2)的直线与曲线y=f(x)相切于点(t,f(t)),
则切线方程为:y-f(t)=f′(t)(x-t),
即y=(3t2-1)x-2t3
由切线过点(2,2)得:2=(3t2-1)•2-2t3,
过点(2,2)可作曲线y=f(x)的切线条数就是方程t3-3t2+2=0的实根个数,
令g(t)=t3-3t2+2,则g′(t)=3t(t-2)
由g′(t)=0得t1=0,t2=2
当t变化时,g(t)、g′(t)的变化如下表
由g(0)•g(2)=-4<0知,故g(t)=0有三个不同实根可作三条切线.
故选D.
由于y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y=2x-2,
则
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即有f(x)=x3-x,
设过点(2,2)的直线与曲线y=f(x)相切于点(t,f(t)),
则切线方程为:y-f(t)=f′(t)(x-t),
即y=(3t2-1)x-2t3
由切线过点(2,2)得:2=(3t2-1)•2-2t3,
过点(2,2)可作曲线y=f(x)的切线条数就是方程t3-3t2+2=0的实根个数,
令g(t)=t3-3t2+2,则g′(t)=3t(t-2)
由g′(t)=0得t1=0,t2=2
当t变化时,g(t)、g′(t)的变化如下表
| t | (-∞,0) | 0 | (0,2) | 2 | (2,+∞) |
| g′(t) | + | 0 | - | 0 | + |
| g(t) | ↗ | 极大值2 | ↘ | 极小值-2 | ↗ |
故选D.
点评:本小题主要考查直线的斜率、导数的几何意义、利用导数研究曲线上某点切线方程等基础知识,考查运算求解能力.属于中档题.
练习册系列答案
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