解:依題意,問題等價于方程2x
3-10x
2+37=0在(m,m+1)內(nèi)有且僅有兩個不等的實數(shù)根,
令h(x)=2x
3-10x
2+37,
h′(x)=6x
2-20x=6x(x-
),
當(dāng)x∈(0,
)時,h′(x)<0,h(x)在區(qū)間(0,
)上單調(diào)遞減;
當(dāng)x∈(
,+∞)時,h′(x)>0,h(x)在區(qū)間(
,+∞)上單調(diào)遞增;…4分
由于h(3)=1>0,h(
)=-
<0,h(4)=5>0,…7分
所以方程h(x)=0在(3,
),(
,4)內(nèi)分別有唯一實數(shù)根,而在(0,3),(4,+∞)內(nèi)沒有實數(shù)根…10分
所以存在唯一自然數(shù)m=3使得方程f(x)+
=0在區(qū)間(m,m+1)內(nèi)有且僅有兩個不等的實數(shù)解.…12分
分析:依題意,將f(x)+
=0在區(qū)間(m,m+1)內(nèi)有且僅有兩個不等的實數(shù)解轉(zhuǎn)化為2x
3-10x
2+37=0在(m,m+1)內(nèi)有且僅有兩個不等的實數(shù)根,通過導(dǎo)數(shù)可分析得方程h(x)=0在(3,
),(
,4)內(nèi)分別有唯一實數(shù)根,而在(0,3),(4,+∞)內(nèi)沒有實數(shù)根,從而可得答案.
點評:本題考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,考查根的存在性及根的個數(shù)判斷,考查等價轉(zhuǎn)化思想與分類討論思想的綜合運用,屬于難題.