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1、试题题目:设a为正实数,函数f(x)=x3-ax2-a2x+1,x∈R.(Ⅰ)求f(x)的极值;(Ⅱ)..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-12-16 07:30:00

试题原文

设a为正实数,函数f(x)=x3-ax2-a2x+1,x∈R.
(Ⅰ)求f(x)的极值;
(Ⅱ)设函数y=f(x)至多有两个零点,求实数a的取值范围.

  试题来源:肇庆二模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:函数的零点与方程根的联系



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(Ⅰ)由f(x)=x3-ax2-a2x+1,得f'(x)=3x2-2ax-a2.(2分)
令f'(x)=3x2-2ax-a2=0,得x1=-
a
3
x2=a(a>0)

x(-∞,-
a
3
)
-
a
3
(-
a
3
,a)
a(a,+∞)
f(x)+0-0+
 f(x)极大极小
(5分)
f(x)极大=f(-
a
3
)=(-
a
3
)3-a(-
a
3
)2-a2×(-
a
3
)+1=
5
27
a3+1
(6分)
f(x)极小=f(a)=a3-a3-a3+1=1-a3(7分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得f(x)在(-∞,-
a
3
)
上递增,在(-
a
3
,a)
上递减,在(a,+∞)上递增,
f(x)极大=f(-
a
3
)=
5
27
a3+1>0(a>0)
f(x)极小=f(a)=a3-a3-a3+1=1-a3(9分)
当极小值f(a)=1-a3≥0,即0<a≤1时,y=f(x)在x∈(-
a
3
,+∞)
上有1个或0个零点,
此时f(-1)=a2-a=a(a-1)≤0,∴y=f(x)在x∈(-∞,-
a
3
)
上有1个零点,
∴0<a≤1时,y=f(x)有1个或2个零点;                         (11分)
当极小值f(a)=1-a3<0,即a>1时,y=f(x)在x∈(-
a
3
,+∞)
上有2个零点,
此时f(-a)=1-a3<0,y=f(x)在x∈(-∞,-
a
3
)
上有1个零点,
∴当a>1时,y=f(x)有3个零点;                                 (13分)
综上,若函数y=f(x)至多有两个零点,则a的取值范围是a∈(0,1].(14分)
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“设a为正实数,函数f(x)=x3-ax2-a2x+1,x∈R.(Ⅰ)求f(x)的极值;(Ⅱ)..”的主要目的是检查您对于考点“高中函数的零点与方程根的联系”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中函数的零点与方程根的联系”。


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