如果关于x的方程ax+1/x^2 =3有且仅有一个正实数解,那么实数a的取值范围为
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 07:33:19
如果关于x的方程ax+1/x^2 =3有且仅有一个正实数解,那么实数a的取值范围为
如果关于x的方程ax+1/x^2 =3有且仅有一个正实数解,那么实数a的取值范围为
如果关于x的方程ax+1/x^2 =3有且仅有一个正实数解,那么实数a的取值范围为
x≠0,
所以ax+1/x^2=3与ax^3-3x^2+1=0的解完全相同(易知0不是后一个方程的解)
引入函数
f(x)=ax^3-3x^2+1
则“ax+1/x^2=3有且仅有一个正数解”与“f(x)的图像与x正半轴有且仅有一个交点”等价.
f'(x)=3x(ax-2)
当a=0时,代入原方程知此时仅有一个正数解√3/3;
当a>0时,令f'(x)>0,f'(x)
方程可化为ax^3-3x^2+1=0
设f(x)=ax^3-3x^2+1
则f'(x)=3ax^2-6x
当a=0时,方程可得x=±√3/3,符合条件
当a>0时,2/a>0
令f'(x)>0,知f(x)在(-∞,0)和(2/a,+∞)上单调递增
令f'(x)<0,知f(x)在(0,2/a)上单调递减
因f(0)=1,...
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方程可化为ax^3-3x^2+1=0
设f(x)=ax^3-3x^2+1
则f'(x)=3ax^2-6x
当a=0时,方程可得x=±√3/3,符合条件
当a>0时,2/a>0
令f'(x)>0,知f(x)在(-∞,0)和(2/a,+∞)上单调递增
令f'(x)<0,知f(x)在(0,2/a)上单调递减
因f(0)=1,f(-∞)=-∞,f(+∞)=+∞
则函数极小值f(2/a)=0,得a=2
当a<0时,2/a<0
令f'(x)>0,知f(x)在(2/a,0)上单调递增
令f'(x)<0,知f(x)在(-∞,2/a)和(0,+∞)上单调递减
因f(0)=1,f(-∞)=+∞,f(+∞)=-∞
函数必有正实数解,且仅有一个
于是得到答案,a≤0,或a=2
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