问题 选择题
如果关于x的方程ax+
1
x2
=3
有且仅有一个正实数解,则实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,0)B.{a|a≤0或a=2}C.(0,+∞)D.{a|a≥0或a=-2}
答案

∵x≠0,

所以ax+

1
x2
=3与ax3-3x2+1=0的解完全相同(易知0不是后一个方程的解)

令f(x)=ax3-3x2+1

则“ax+

1
x2
=3有且仅有一个正数解”与“f(x)的图象与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)<0,

得f(x)在(-∞,0)和(

2
a
,+∞)上单调递增,在(0,
2
a
)上单调递减,

f(0)=1,知若要满足条件只有x=

2
a
时f(x)取到极小值0.

x=

2
a
代入原方程得到正数解a=2;

当a<0时,同理f(x)在(-∞,

2
a
)和(0,+∞)上单调递增,在(
2
a
,0)上单调递减,

f(0)=1>0,所以此时不存在满足条件的a

故实数a的取值范围是(0,+∞)

故选C.

单项选择题 A型题
判断题