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设函数f(x)=
1
3
x3-
a
2
x2+bx+c,其中a>0.曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1.
(1)确定b,c的值;
(2)若过点(0,2)可作曲线y=f(x)的三条不同切线,求实数a的取值范围.
人气:102 ℃ 时间:2019-08-19 07:28:22
解答
(1)因为函数f(x)=
1
3
x3-
a
2
x2+bx+c,所以导数f'(x)=x2-ax+b,
又因为曲线y=f(x)在点P(0,f(0))处的切线方程为y=1,
所以f(0)=1,f'(0)=0,即b=0,c=1.
(2)由(1)知f(x)=
1
3
x3
a
2
x2+1
,f'(x)=x2-ax,
设切点为(x0,y0),
则y0=f(x0)=
1
3
x03
a
2
x02+1

切线的斜率为k=f'(x0)=x02−ax0
所以切线方程为y-y0=k(x-x0),
因为切线经过点(0,2),所以2-y0=-kx0
即2-(
1
3
x03
a
2
x02+1
)=−(x02−ax0)x0
化简得:4x03−3ax02+6=0①,
因为过点(0,2)可作曲线y=f(x)的三条不同切线,
所以①有三个不同的实根.
即函数g(x)=4x3-3ax2+6有三个不同的零点.
导数g'(x)=12x2-6ax=0得x=0,或x=
a
2
(a>0)
可知只要极小值g(
a
2
)<0即
a3
8
−3a•
a2
4
+6<0

所以a>2
33

故实数a的取值范围是(2
33
,+∞)
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