| 6.1.2 导数及其几何意义 题目答案及解析

稿件来源:高途

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选择性必修三

第六章 导数及其应用

6.1 导数

6.1.2 导数及其几何意义

已知函数$f(x)=x^{3}-3ax+2$的极值点分别为$x_{1}$$x_{2}(x_{1}\lt x_{2})$,则下列选项正确的是$(\qquad)$

["

$a\\gt 0$

","

$f(x_{1})+f(x_{2})=2$

","

$f(x_{2})\\lt 0$,则$a\\gt 1$

","

$(0,2)$仅能做曲线$y=f(x)$的一条切线

"]
[["ACD"]]

$\because f(x)=x^{3}-3ax+2$

$\therefore f'(x)=3x^{2}-3a$

又函数$f(x)=x^{3}-3ax+2$的极值点分别为$x_{1}$$x_{2}(x_{1}\lt x_{2})$

$\therefore 3x^{2}-3a=0$有两个不相等的实数根$x_{1}$$x_{2}(x_{1}\lt x_{2})$

$\therefore a\gt 0$,故$\rm A$正确.

对选项$\rm B$

$\because a\gt 0$

$\therefore f'(x)=3{x^2}-3a=3(x+\sqrt{a})(x-\sqrt{a})$

$\therefore x\in (-\infty ,-\sqrt{a})$$f'(x)\gt 0$$f(x)$为增函数;

$x\in (-\sqrt{a},\sqrt{a})$$f'(x)\lt 0$$f(x)$为减函数;

$x\in (\sqrt{a},+\infty )$$f'(x)\gt 0$$f(x)$为增函数,

$\therefore {x_1}=-\sqrt{a}$${x_2}=\sqrt{a}$为函数$f(x)$的极值点,

$\therefore f(x_1)+f(x_2)={(-\sqrt{a})^3}-3a(-\sqrt{a})+2+{(\sqrt{a})^3}-3a\sqrt{a}+2=4\ne 2$,故$\rm B$错误.

对选项$\rm C$

$\because f(x_2)={(\sqrt{a})^3}-3a\sqrt{a}+2\lt 0$

化简得$a\sqrt{a}\gt 1$

$\therefore a\gt 1$,故$\rm C$正确;

对选项$\rm D$,设切点为$({x_0},{x_0}^3-3a{x_0}+2)$,又$f'(x)=3x^{2}-3a$,切线过$(0,2)$

$\therefore \dfrac{{x_0}^3-3a{x_0}}{x_0}=3{x_0}^2-3a$,即${x_0}^3-3a{x_0}=3{x_0}^3-3a{x_0}$,解得$x_{0}=0$

$\therefore $$(0,2)$仅能做曲线$y=f(x)$的一条切线,故$\rm D$正确.

故选:$\rm ACD$

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