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文档简介

1、14、通过研究函数f(x)=2x4-10x2+2x-1在实数范围内的零点个数,进一步研究可得g(x)=2xn+10x2-2x-1(n3,nN)在实数范围内的零点个数为 考点:函数零点的判定定理专题:探究型分析:对函数f(x)=2x4-10x2+2x-1进行求导,求得函数的极值,单调性,判断零点个数,对于函数g(x)=2xn+10x2-2x-1(n3,nN)用同样的方法可得,注意计算时整体代换解答:解:函数f(x)=2x4-10x2+2x-1,f(x)=8x3-20x+2=2(4x3-10x+1)在f(x)=0时,f(x)=2x4-10x2+2x-1,=2x4-5x2+ x-5x2+ x-1,=

2、 (4x3-10x+1)-5x2+ x-1=-5x2+ x-1,由于判别式0,所以,f(x)的所有极值均是负数又因为当x趋向于负无穷和正无穷时均为无穷大,所以,零点有两个对任意g(x)=2xn+10x2-2x-1(n3,nN)也有,g(x)=0时有,g(x)=( -10)x2+(2- )x-1可知n3时,其判别式0所以,当n为偶数时,有两个零点n为奇数时,有3个零点,故答案为 已知函数f(x)=ex+ax,g(x)=exlnx(e是自然对数的底数)(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线也是抛物线y2=4(x-1)切线,求a的值;(2)若对于任意xR,f(x)0恒成立,试确定实数a的取值范围;

3、(3)当a=-1时,是否存在x0(0,+),使曲线C:y=g(x)-f(x)在点x=x0处的切线斜率与f(x)在R上的最小值相等?若存在,求符合条件的x0的个数;若不存在,请说明理由考点:利用导数研究曲线上某点切线方程;导数在最大值、最小值问题中的应用专题:综合题分析:(1)求出f(x)的导函数,把c=1代入导函数中求出的导函数值即为切线方程的斜率,把x=1代入f(x)求出切点的纵坐标,根据切点坐标和斜率写出切线的方程,把切线方程与抛物线联立,消去y得到关于x的一元二次方程,根据直线与抛物线相切,得到方程的根的判别式等于0,列出关于a的方程,求出方程的解即可得到a的值;(2)求出f(x)的导函

4、数,分a大于0,a=0和a小于0三种情况考虑,当a大于0时,导函数大于0,即函数为增函数,利用极限的思想得到函数恒大于0不成立;当a=0时,得到函数恒大于0,满足题意;当a小于0时,令导函数等于0,求出x的值,由x的值分区间讨论导函数的正负,得到函数的单调区间,进而得到f(x)的最小值,让最小值大于0,列出关于a的不等式,求出不等式的解集即可得到a的取值范围,综上,得到满足题意的a的取值范围;(3)把a=-1代入到(2)中求出的f(x)的最小值中,确定出f(x)的最小值,设h(x)=g(x)-f(x),把g(x)和f(x)的解析式代入确定出h(x),求出h(x)的导函数,假如存在x0(0,+)

5、,使曲线C:y=g(x)-f(x)在点x=x0处的切线斜率与f(x)在R上的最小值相等,令h(x)导函数等于f(x)的最小值,得到 ,设(x)等于等式的右边,求出(x)的导函数,利用导函数的正负确定出(x)的最小值为(1)等于0,得到方程有唯一的解,且唯一的解为f(x)的最小值解答:解:(1)f(x)=ex+a,把x=1代入得:f(1)=e+a,把x=1代入f(x)得:f(1)=e+a,所以切点坐标为(1,e+a),则在x=1处的切线为y-(e+a)=(e+a)(x-1)即:y=(e+a)x,与y2=4(x-1)联立,消去得(e+a)2x2-4x+4=0,由=0知,a=1-e或a=-1-e;(

6、4分)(2)f(x)=ex+a,当a0时,f(x)0,f(x)在R上单调递增,且当x-时,ex0,ax-,f(x)-,故f(x)0不恒成立,所以a0不合题意;(6分)当a=0时,f(x)=ex0对xR恒成立,所以a=0符合题意;当a0时令f(x)=ex+a=0,得x=ln(-a),当x(-,ln(-a)时,f(x)0,当x(ln(-a),+)时,f(x)0,故f(x)在(-,ln(-a)上是单调递减,在(ln(-a),+)上是单调递增,所以f(x)min=f(ln(-a)=-a+aln(-a)0,解得a-e,又a0,a(-e,0),综上:a(-e,0(10分)(3)当a=-1时,由(2)知f(x)min=f(ln(-a)=-a+aln(-a)=1,设h(x)=g(x)-f(x)=exlnx-ex+x,则 ,假设存在实数x0(0,+),使曲线C:y=g(x)-f(x)在点x=x0处的切线斜率与f(x)在R上的最小值相等,x0即为方程的解,(13分)令h(x)=1得: ,因为ex0,所以 令 ,则 ,当0x1是(x)0,当x1时(x)0,所以 在(0,1)上单调递减,在(1,+)上单调递增,(x)(1

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