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已知f(x)是二次函数,不等式f(x)<0的解集是(0,5),且f(x)在点(1...

已知f(x)是二次函数,不等式f(x)<0的解集是(0,5),且f(x)在点(1,f(1))处的切线与直线6x+y+1=0平行.
(1)求f(x)的解析式;
(2)是否存在t∈N*,使得方程manfen5.com 满分网在区间(t,t+1)内有两个不等的实数根?若存在,求出t的值;若不存在,说明理由.
(1)根据二次函数小于0的解集,设出解析式,利用导数求得f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率,结合切线与直线6x+y+1=0平行时斜率相等,列出方程,解出待定系数. (2)将方程等价转化h(x)=2x3-10x2+37=0,利用h(x)的导数判断其单调性,利用单调性判断h(x)=0的根的情况. 【解析】 (1)∵f(x)是二次函数,且f(x)<0的解集是(0,5), ∴可设f(x)=ax(x-5)=ax2-5ax,(a>0). ∴f(x)在点(1,f(1))处的切线斜率是:f′(1)=-3a=-6. ∴a=2,∴f(x)=2x(x-5)=2x2-10x(x∈R). (2)方程=0等价于方程 2x3-10x2+37=0. 设h(x)=2x3-10x2+37,则h'(x)=6x2-20x=2x(3x-10). 在区间x∈(0,)时,h'(x)<0,h(x)是减函数; 在区间(-∞,0),或(,+∞)上,h'(x)>0,h(x)是增函数,故h(0)是极大值,h()是极小值. ∵h(3)=1>0,h()=-<0,h(4)=5>0, ∴方程h(x)=0在区间(3,),(,4)内分别有惟一实数根,故函数h(x)在(3,4)内有2个零点. 而在区间(0,3),(4,+∞)内没有零点,在(-∞,0)上有唯一的零点. 画出函数h(x)的单调性和零点情况的简图,如图所示. 所以存在惟一的正整数t=3,使得方程f(x)+=0在区间(t,t+1)内有且只有两个不同的实数根.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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