.
f设
,则g′(x)
≥0,仅当x0时g′(x)0,所以g(x)在(∞,∞)单
调递增.故g(x)至多有一个零点,从而f(x)至多有一个零点.
又f(3a1)
,f(3a1),故f(x)有一个零点.
综上,f(x)只有一个零点.【解析】分析:(1)将代入,求导得
,令
求得增区间,令
求得减区间;(2)
令
,即
,则将问题转化为函数
只有一个零点问题,
研究函数单调性可得
详解:(1)当a3时,f(x)
,f′(x)
.
令f′(x)0解得x
或x
.
当x∈(∞,
)∪(
,∞)时,f′(x)0;
当x∈(
,
)时,f′(x)0.
故f(x)在(∞,
),(
,∞)单调递增,在(
,
)单调递减.
(2)由于
,所以
等价于
.
设
,则g′(x)
≥0,仅当x0时g′(x)0,所以g(x)在(∞,∞)单
调递增.故g(x)至多有一个零点,从而f(x)至多有一个零点.
又f(3a1)
,f(3a1),故f(x)有一个零点.
综上,f(x)只有一个零点.
点睛:(1)用导数求函数单调区间的步骤如下:①确定函数的定义域;②求导数;③由
(或
)解出相应的的取值范围,当
时,在相应区间上是增函数;当
时,在相应区间
上是减增函数
(2)本题第二问重在考查零点存在性问题,解题的关键在于将问题转化为求证函数有唯一零点,可先
证明其单调,再结合零点存在性定理进行论证
(二)选考题:共10分。请考生在第22、23题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。
22选修4-4:坐标系与参数方程
f在直角坐标系中,曲线的参数方程为
(为参数),直线的参数方程为
(为
参数).(1)求和的直角坐标方程;(2)若曲线截直线所得线段的中点坐标为
【答案】解:
,求的斜率.
(1)曲线的直角坐标方程为
.
当
时,的直角坐标方程为
,
当
时,的直角坐标方程为.
(2)将的参数方程代入的直角坐标方程,整理得关于的方程
.①
因为曲线截直线所得线段的中点在内,所以①有两个解,设为,,则
.
又由①得
,故
,于是直线的斜率
.
【解析】分析:1根据同角三角函数关系将曲线的参数方程化为直角坐标方程,根据代入消元法将直线
的参数方程化为直角坐标方程,此时要注意分
与
两种情况2将直线参数方程代入曲线的
直角坐标方程,根据参数几何意义得
之间关系,求得,即得的斜率.
详解:(1)曲线的直角坐标方程为
.
当
时,的直角坐标方程为
,
当
时,的直角坐标方程为.
(2)将的参数方程代入的直角r