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1、试题题目:已知f(x)=ax3+bx2+cx+d是定义在R上的函数,它在[-1,0]和[4,5]上..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-03 07:30:00

试题原文

已知f(x)=ax3+bx2+cx+d是定义在R上的函数,它在[-1,0]和[4,5]上有相同的单调性,在[0,2]和[4,5]上有相反的单调性.
(Ⅰ)求c的值;
(Ⅱ)在函数f(x)的图象上是否存在点M(x0,y0),使得f(x)在点M的切线斜率为3b?若存在,求出M点的坐标,若不存在,则说明理由;
(Ⅲ)设f(x)的图象交x轴于A、B、C三点,且B的坐标为(2,0),求线段AC的长度|AC|的取值范围.

  试题来源:眉山二模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的单调性与导数的关系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)由条件可知f(x)在区间[-1,0]和[0,2]上有相反的单调性,
∴x=0是f(x)的一个极值点,
∴f′(0)=0
而f′(x)=3ax2+2bx+c,
故c=0.
(2)令f′(x)=0,则3ax2+2bx=0,
解得 x1=0,x2=-
2b
3a

又f(x)在区间[0,2]和[4,5]上有相反的单调性,
-
2b
3a
≥2
-
2b
3a
≤4
解得 -6≤
b
a
≤-3

假设存在点M(x0,y0),使得f(x)在点M处的切线斜率为3b,则f'(x0)=3b 即3a
x20
+2bx0-3b=0所以△=4ab(
b
a
+9)

-6≤
b
a
≤-3∴ab<0,
b
a
+9>0
,∴△<0,x0无解
故不存在点M(x0,y0),使得f(x)在点M处的切线斜率为3b
(3)设A(α,0),C(β,0),
则由题意可令f(x)=a(x-α)(x-2)(x-β)=a[x3-(2+α+β)x2+(2α+2β+αβ)x-2αβ]…(2分)
b=-a(2+α+β)
d=-2aαβ
,解得
α+β=-
b
a
-2
αβ=-
d
2a

又∵函数f(x)的图象交x轴于B(2,0),
∴f(2)=0即8a+4b+d=0
∴d=-4(b+2a),
αβ=4+
2b
a

从而 |AC|=|α-β|=
(α+β)2-4αβ
=
(
b
a
-2)
2
-16

-6≤
b
a
≤-3

∴当
b
a
=-6
时,|AC|max=4
3
;当
b
a
=-3
时,|AC|min=3.
所以3≤|AC|≤4
3
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知f(x)=ax3+bx2+cx+d是定义在R上的函数,它在[-1,0]和[4,5]上..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的单调性与导数的关系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的单调性与导数的关系”。


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