∫π每天一道数学题
2026年8月30日 · 星期日

曲线交点参数范围(高考真题填空题)

圆锥曲线
#85
天才在于积累,聪明在于勤奋。——华罗庚

(2024高考真题)曲线 y=x33xy=x^3-3xy=(x1)2+ay=-(x-1)^2+a(0,+)(0,+\infty) 上有两个不同交点,则 aa 的取值范围为______。

参考解析

y=x33xy=x^3-3xy=(x1)2+ay=-(x-1)^2+a(0,+)(0,+\infty) 上有两个不同交点。

联立:x33x=(x1)2+ax^3-3x=-(x-1)^2+ax33x+x22x+1a=0x^3-3x+x^2-2x+1-a=0g(x)=x3+x25x+1a=0g(x)=x^3+x^2-5x+1-a=0

g(x)=3x2+2x5=(3x+5)(x1)g'(x)=3x^2+2x-5=(3x+5)(x-1)x>0x>0g(x)=0g'(x)=0x=1x=1

0<x<10<x<1g(x)<0g'(x)<0(递减),x>1x>1g(x)>0g'(x)>0(递增)。

g(0)=1ag(0)=1-ag(1)=1+15+1a=2ag(1)=1+1-5+1-a=-2-ag(+)=+g(+\infty)=+\infty

gg(0,1)(0,1) 递减,在 (1,+)(1,+\infty) 递增。g(1)=2ag(1)=-2-a 为极小值。

(0,+)(0,+\infty) 有两个不同零点需:

g(0)>0g(0)>0g(1)<0g(1)<0,即 1a>01-a>02a<0-2-a<0,即 a<1a<1a>2a>-2

还需 x0+x\to 0^+g>0g>0g(0)=1a>0g(0)=1-a>0)和 g+g\to+\inftyx+x\to+\infty),结合极小值 g(1)<0g(1)<0,恰两个零点。

a(2,1)a\in(-2,1)

边界验证:a=1a=1g(0)=0g(0)=0,零点 x=0x=0 不在 (0,+)(0,+\infty) 开区间,g(1)=3<0g(1)=-3<0g+g\to+\infty,一个零点在 (1,)(1,\infty)。不满足两个。

a=2a=-2g(1)=0g(1)=0g(0)=3>0g(0)=3>0(0,1)(0,1) 无零点(gg33 递减到 00),x=1x=1 是零点,(1,)(1,\infty) gg00 递增无零点。一个零点。不满足。

答案

aa 的取值范围为 (2,1)(-2,1)

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