Question

（本小題滿(mǎn)分12分）

設(shè)函數(shù)，曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程．

（1）求的解析式，并判斷函數(shù)的圖像是否為中心對(duì)稱(chēng)圖形？若是，請(qǐng)求其對(duì)稱(chēng)中心；否則說(shuō)明理由。

（2）證明：曲線(xiàn)上任一點(diǎn)的切線(xiàn)與直線(xiàn)和直線(xiàn)所圍三角形的面積為定值，并求出此定值．

(3) 將函數(shù)的圖象向左平移一個(gè)單位后與拋物線(xiàn)（為非0常數(shù)）的圖象有幾個(gè)交點(diǎn)？(說(shuō)明理由)

 

Answer 1

【答案】

(1) 的圖像是以點(diǎn)為中心的中心對(duì)稱(chēng)圖形．

(2) 三角形的面積為定值

(3) 由三次函數(shù)的圖象是連續(xù)的可知F(x)至少有一零點(diǎn)                           

當(dāng)時(shí)在R上為減函數(shù)（減函數(shù)至多有一個(gè)零點(diǎn)），

所以此時(shí)F(x)有且只有一個(gè)零點(diǎn)；

【解析】

試題分析：解：（1），                                      

曲線(xiàn)在點(diǎn)處的切線(xiàn)方程為y=3，

于是                解得或        

因，故．                                       

，滿(mǎn)足,所以是奇函數(shù)     

所以，其圖像是以原點(diǎn)(0,0)為中心的中心對(duì)稱(chēng)圖形．                       

而函數(shù)的圖像按向量平移，即得到函數(shù)的圖像，

故函數(shù)的圖像是以點(diǎn)為中心的中心對(duì)稱(chēng)圖形．                        

（2）證明：在曲線(xiàn)上任取一點(diǎn)．  由知，     

過(guò)此點(diǎn)的切線(xiàn)方程為．               

令得，切線(xiàn)與直線(xiàn)交點(diǎn)為．                 

令得，切線(xiàn)與直線(xiàn)交點(diǎn)為．

直線(xiàn)與直線(xiàn)的交點(diǎn)為．                                  

從而所圍三角形的面積為．  

所以，所圍三角形的面積為定值．                                        

（3）將函數(shù)的圖象向左平移一個(gè)單位后得到的函數(shù)為,

它與拋物線(xiàn)的交點(diǎn)個(gè)數(shù)等于方程=的解的個(gè)數(shù)          

法一：

即 (解的個(gè)數(shù),(易知0不是其解，不產(chǎn)生增根)  

即 的零點(diǎn)（與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)）的個(gè)數(shù)    

由三次函數(shù)的圖象是連續(xù)的可知F(x)至少有一零點(diǎn)                             11分

當(dāng)時(shí)在R上為減函數(shù)（減函數(shù)至多有一個(gè)零點(diǎn)），

所以此時(shí)F(x)有且只有一個(gè)零點(diǎn)；

考點(diǎn)：導(dǎo)數(shù)的幾何意義以及函數(shù)零點(diǎn)

點(diǎn)評(píng)：解決的關(guān)鍵是能結(jié)合導(dǎo)數(shù)的幾何意義表示切線(xiàn)方程，進(jìn)而分析函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)，需要對(duì)于a分類(lèi)討論得到，屬于中檔題。