Question

（本小題滿分12分）

設函數(shù)，曲線在點處的切線方程．

（1）求的解析式，并判斷函數(shù)的圖像是否為中心對稱圖形？若是，請求其對稱中心；否則說明理由。

（2）證明：曲線上任一點的切線與直線和直線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單位后與拋物線（為非0常數(shù)）的圖象有幾個交點？(說明理由)

 

Answer 1

【答案】

(1) 的圖像是以點為中心的中心對稱圖形．

(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                           

當時在R上為減函數(shù)（減函數(shù)至多有一個零點），

所以此時F(x)有且只有一個零點；

【解析】

試題分析：解：（1），                                      

曲線在點處的切線方程為y=3，

于是                解得或        

因，故．                                       

，滿足,所以是奇函數(shù)     

所以，其圖像是以原點(0,0)為中心的中心對稱圖形．                       

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)的圖像是以點為中心的中心對稱圖形．                        

（2）證明：在曲線上任取一點．  由知，     

過此點的切線方程為．               

令得，切線與直線交點為．                 

令得，切線與直線交點為．

直線與直線的交點為．                                  

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單位后得到的函數(shù)為,

它與拋物線的交點個數(shù)等于方程=的解的個數(shù)          

法一：

即 (解的個數(shù),(易知0不是其解，不產生增根)  

即 的零點（與x軸交點的橫坐標）的個數(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                             11分

當時在R上為減函數(shù)（減函數(shù)至多有一個零點），

所以此時F(x)有且只有一個零點；

考點：導數(shù)的幾何意義以及函數(shù)零點

點評：解決的關鍵是能結合導數(shù)的幾何意義表示切線方程，進而分析函數(shù)的零點個數(shù)，需要對于a分類討論得到，屬于中檔題。