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还是函数…

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已知函数f(x)=x^3-3x^2+ax+2,曲线y=f(x)在(0,2)处的切线与x轴交点的横坐标为-2
⑴求a的值;
⑵证明:当k<1时,曲线y=f(x)与直线y=kx-2只有一个交点


来自iPhone客户端1楼2016-12-02 16:03回复
    (1)f′(x)=3x^2-6x+a,f′(0)=a.
    曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线方程为y=ax+2.
    由题设得-2/a=-2,所以a=1.
    (2)证明:由(1)知,f(x)=x^3-3x^2+x+2.
    设g(x)=f(x)-kx+2=x^3-3x^2+(1-k)x+4.
    由题设知1-k>0.
    当x≤0时,g′(x)=3x^2-6x+1-k>0,g(x)单调递增,
    g(-1)=k-1<0,g(0)=4,所以g(x)=0在(-∞,0]有唯一实根.
    当x>0时,令h(x)=x^3-3x^2+4,
    则g(x)=h(x)+(1-k)x>h(x).
    h′(x)=3x^2-6x=3x(x-2),h(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增,
    所以g(x)>h(x)≥h(2)=0.
    所以g(x)=0在(0,+∞)没有实根.
    综上,g(x)=0在R有唯一实根,即曲线y=f(x)与直线y=kx-2只有一个交点.


    来自iPhone客户端2楼2016-12-02 16:05
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      (1)f′(x)=3x^2-6x+a,f′(0)=a.
      曲线y=f(x)在点(0,2)处的切线方程为y=ax+2.
      由题设得-2/a=-2,所以a=1.
      (2)证明:由(1)知,f(x)=x^3-3x^2+x+2.
      设g(x)=f(x)-kx+2=x^3-3x^2+(1-k)x+4.
      由题设知1-k>0.
      当x≤0时,g′(x)=3x^2-6x+1-k>0,g(x)单调递增,
      g(-1)=k-1<0,g(0)=4,所以g(x)=0在(-∞,0]有唯一实根.
      当x>0时,令h(x)=x^3-3x^2+4,
      则g(x)=h(x)+(1-k)x>h(x).
      h′(x)=3x^2-6x=3x(x-2),h(x)在(0,2)单调递减,在(2,+∞)单调递增,
      所以g(x)>h(x)≥h(2)=0.
      所以g(x)=0在(0,+∞)没有实根.
      综上,g(x)=0在R有唯一实根,即曲线y=f(x)与直线y=kx-2只有一个交点.


      来自手机贴吧3楼2016-12-02 16:06
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