已知函数f(x)=2x3+3(1-2a)x2+6a(a-1)x(a∈R)(1)求y=f(x)的单调区间;(2)若关于x的方程f(x)=0有且仅有一个实数根,求实数a的

发布时间:2020-08-07 19:11:18

已知函数f(x)=2x3+3(1-2a)x2+6a(a-1)x(a∈R)
(1)求y=f(x)的单调区间;
(2)若关于x的方程f(x)=0有且仅有一个实数根,求实数a的取值范围;
(3)是否存在这样的常数,使得直线y=1与y=f(x)相切,如果存在,求出a,否则请说明理由.

网友回答

解:(1)由f(x)=2x3+3(1-2a)x+6a(a-1)x求导数得到f'(x)=6x2+6(1-2a)x+6a(a-1)
=6(x-a)(x-a+1)
∴y=f(x)在(-∞,a-1]上为增函数;
在[a-1,a]上为减函数;在[a,+∞)上为增函数.…
(2)由f(x)=x[2x2+3(1-2a)x+6a(a-1)]
对于关于x的二次方程2x2+3(1-2a)x+6a(a-1)=0无实根或仅有零根,仅有零根不可能则判别式△=[3(1-2a)]2-4?2?6a(a-1)
=3(-2a+3)(2a+1)<0

故所求a的范围为…
(3)设y=1与y=f(x)相切于点(x0,y0)
在x0=a时,则2a3+3(1-2a)a2+6a2(a-1)=1
∴.
∴2a3-3a2=1不可能成立.
在x0=a-1时,则2(a-1)3+3(1-2a)(a-1)2+6a(a-1)2=1

因此所求符合条件的a值分别为.…
解析分析:(1)先求函数的定义域,然后对函数求导可得f'(x)=6x2+6(1-2a)x+6a(a-1),分别令f′(x)>0f′(x)<0可求函数的单调增区间,单调减区间;
(2)由于f(x)=x[2x2+3(1-2a)x+6a(a-1)],所以关于x的方程f(x)=0有且仅有一个实数根等价于,对于关于x的二次方程2x2+3(1-2a)x+6a(a-1)=0无实根或仅有零根,因为方程没有零根,所以二次方程2x2+3(1-2a)x+6a(a-1)=0无实根,所以判别式<0,故可求a的范围;
(3)假设y=1与y=f(x)相切于点(x0,y0),则函数在极值点处与y=1相切,从而分类讨论:x0=a及x0=a-1,由此可得方程,故可求符合条件的a值.

点评:本题的考点是导数的应用,主要考查函数的单调性,导数的几何意义,考查方程根的判断,求函数的单调区间关键是先求函数的定义域,然后结合导数的符号进行求解,此类问题容易忽略对定义域的判断.利用导数的几何意义设出切点坐标是解决该问题的关键
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