问题 填空题

若函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上,则使得方程f(x)=1000有正整数解的实数a的取值的个数为______.

答案

∵函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上,又f(x)=x3-ax=x(x2-a)=0,令f(x)=0,∴x=0,或x=±

a

函数f(x)=x3-ax(a>0)的零点都在区间[-10,10]上,∴

a
≤10,∴a≤100.

∵f′(x)=3x2-a,令f′(x)=0,解得 x=±

a
3

当x<-

a
3
,或 x>
a
3
时,f′(x)>0,函数f(x)是增函数.当-
a
3
<x<
a
3
时,f′(x)<0,函数f(x)是减函数.

故当x=-

a
3
时,函数取得极大值为f(-
a
3
)=
2a
a
3
3
2000
3
3

2000
3
3
<1000,∴f(10)=1000-10a<1000,结合函数的单调性以及f(x)=x3-ax(a>0),

知方程f(x)=1000有正整数解在区间[10,+∞)上,此时令x3-ax=1000,可得 x2-a=

1000
x

此时有a=x2-

1000
x
,由于x为大于10的整数,由上知 x2-
1000
x
≤100,令x=11,12,13时,不等式成立,

当x=14时,有142-

1000
4
=196-71
6
14
>100,故可得a的值有三个,

故答案为 3.

单项选择题
单项选择题