解答题已知函数f(x)=x(x-a)(x-b),其中0<a<b.(1)设f(x)在x=

发布时间:2020-07-09 09:54:55

解答题已知函数f(x)=x(x-a)(x-b),其中0<a<b.
(1)设f(x)在x=s和x=t处取得极值,其中s<t,求证:0<s<a<t<b;
(2)设A(s,f(s)),B(t,f(t)),求证:线段AB的中点C在曲线y=f(x)上;
(3)若,求证:过原点且与曲线y=f(x)相切的两条直线不可能垂直.

网友回答

解:(1)f(x)=x3-(a+b)x2+abx,∴f'(x)=3x2-2(a+b)x+ab=0的两根为s,t,
令f'(x)=g(x),∵0<a<b,∴g(0)=ab>0,g(a)=a(a-b)<0,g(b)=b(b-a)>0,
故有0<s<a<t<b.
(2)设AB中点C(x0,y0),则,
故有,∴,.
∴.
代入验算可知C在曲线y=f(x)上.
(3)过曲线上的点(x1,y1)的切线的斜率是31x2-2(a+b)x1+ab,
当x1=0时,切线的斜率k1=ab;
当x1≠0时,,∴,
∴切线斜率.
∵,∴,∴k2>(ab-2)
∴k1k2=abk2>ab(ab-2)=(ab-1)2-1≥-1
∴k1k2≠-1,故过原点且与曲线相切的两条直线不可能垂直.解析分析:(1)根据函数的极值点出导数为0,知,极值点是导数等于零的根,所以先求导,再解导数等于零,两根为s,t,再判断x=a,b时导数的正负,比较大小即可.(2)求出AB的中点坐标,再代入y=f(x),判断是否成立即可.(3)如果两条切线互相垂直,则斜率乘积等于-1,所以要证两条切线不可能垂直,只需证明它们斜率之积不等于-1即可,利用曲线的切线斜率是该点处的导数来计算.点评:本题主要考查导数,切线极值 知识,属于基础知识,基本运算的考查.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!