过曲线C:f(x)=x 3 -ax+b外的点A(1,0)作曲线C的切线恰有两条,

1个回答

  • (1)f′(x)=3x 2-a,

    过点A(1,0)作曲线C的切线,设切点(x 0,f(x 0)),则切线方程为:y=(3x 0 2-a)(x-1)

    将(x 0,f(x 0))代入得:f(x 0)=(3x 0 2-a)(x 0-1)=x 0 3-ax 0+b

    即2x 0 3-3x 0 2+a-b=0(*)由条件切线恰有两条,方程(*)恰有两根.

    令u(x)=2x 3-3x 2+a-b,u′(x)=6x 2-6x=6x(x-1),显然有两个极值点x=0与x=1,

    于是u(0)=0或u(1)=0

    当u(0)=0时,a=b;

    当u(1)=0时,a-b=1,此时f(x)=x 3-ax+a-1=(x-1)(x 2+x+1-a)经过(1,0)与条件不符

    所以a=b

    (2)因为存在x 0∈R +,使 f( x 0 )> x 0 • e x 0 +a ,即 x 0 3 -a x 0 +a> x 0 • e x 0 +a

    所以存在x 0∈R +,使 x 0 3 -a x 0 > x 0 • e x 0 ,得 x 0 2 -a> e x 0 ,即 a< x 0 2 - e x 0 成立

    设g(x)=x 2-e x(x>0),问题转化为a<g(x)的最大值

    g′(x)=2x-e x

    g′′(x)=2-e x,令g′′(x)=0得x=ln2,

    当x∈(0,ln2)时g′′(x)>0此时g′(x)为增函数,当x∈(ln2,+∞)时g′′(x)<0,此时g′(x)为减函数,

    所以g′(x)的最大值为g′(ln2)=2ln2-e ln2=2ln2-2=2(ln2-1)

    ∵ln2<1,∴g′(x)的最大值g′(ln2)<0,得g′(x)<0

    所以g(x)在(0,+∞)上单调递减,g(x)<g(0)=-1

    因此a≤-1.