题文
已知函数f(x)=4x3+3tx2-6t2x+t-1,x∈R,其中t∈R.(Ⅰ)当t=1时,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;
(Ⅱ)当t≠0时,求f(x)的单调区间;
(Ⅲ)证明:对任意的t∈(0,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(I)当t=1时,f(x)=4x3+3x2-6x,f(0)=0f'(x)=12x2+6x-6,f'(0)=-6,所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=-6x.
(II)f'(x)=12x2+6tx-6t2,f'(0)=0,解得x=-t或x=t2
∵t≠0,以下分两种情况讨论:
(1)若t<0,则t2<-t,∴f(x)的单调增区间是(-∞,t2),(-t,+∞);f(x)的单调减区间是(t2,-t)
(2)若t>0,则t2>-t,∴f(x)的单调增区间是(-∞,-t),(t2,+∞);f(x)的单调减区间是(-t,t2)
(III)证明:由(II)可知,当t>0时,f(x)在(0,t2)内单调递减,在(t2,+∞)内单调递增,以下分两种情况讨论:
(1)当t2≥1,即t≥2时,f(x)在(0,1)内单调递减.
f(0)=t-1>0,f(1)=-6t2+4t+3≤-13<0
所以对于任意t∈[2,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点.
(2)当0<t2<1,即0<t<2时,f(x)在(0,t2)内单调递减,在(t2,1)内单调递增
若t∈(0,1],f(t2)=-74t3+t-1≤-74t3<0,
f(1)=)=-6t2+4t+3≥-2t+3>0
所以f(x)在(t2,1)内存在零点.
若t∈(1,2),f(t2)=-74t3+t-1<-74t3+1<0,
f(0)=t-1>0∴f(x)在(0,t2)内存在零点.
所以,对任意t∈(0,2),f(x)在区间(0,1)内均存在零点.
综上,对于任意t∈(0,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点.
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解析
t2考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=4x3+3tx2-6t.....”主要考查你对 [函数的零点与方程根的联系 ]考点的理解。 函数的零点与方程根的联系函数零点的定义:
一般地,如果函数y =f(x)在实数a处的值等于零,即f(a)=o,则a叫做这个函数的零点,有时我们把一个函数的图象与x轴的交点的横坐标,也叫做这个函数的零点。
函数零点具有的性质:
对于任意函数y=(x)只要它的图象是连续不间断的,则有:
(1)当它通过零点时(不是二重零点),函数值变号.如函数f(x)=x2-2x -3的图象在零点-1的左边时,函数值取正号,当它通过第一个零点-1时,函数值由正变为负,在通过第二个零点3时,函数值又由负变为正.
(2)在相邻两个零点之间所有的函数值保持同号,
方程的根与函数的零点的联系:




