问题 解答题

已知函数f(x)=4x3+3tx2-6tx+t-1,x∈R,其中t∈R,

(Ⅰ)当t=1时,求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程;

(Ⅱ)当t≠0时,求f(x)的单调区间;

(Ⅲ)证明:对任意的t∈(0,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点.

答案

解:(Ⅰ)解:当t=1时,

f′(0)=-6,

所以曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=-6x。

(Ⅱ)解:

令f′(x)=0,解得x=-t或

因为t≠0,以下分两种情况讨论:

(1)若t<0,则,当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:

所以,f(x)的单调递增区间是;f(x)的单调递减区间是

(2)若t>0,则,当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:

所以,f(x)的单调递增区间是;f(x)的单调递减区间是

(Ⅲ)证明:由(Ⅱ)可知,当t>0时,f(x)在内的单调递减,在内单调递增,以下分两种情况讨论:

(1)当即t≥2时,f(x)在(0,1)内单调递减,

所以对任意t∈[2,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点;

(2)当即0<t<2时,f(x)在内单调递减,在内单调递增,

所以f(x)在内存在零点;

f(0)=t-1>0,

所以f(x)在内存在零点;

所以,对任意t∈(0,2),f(x)在区间(0,1)内均存在零点。

综上,对任意t∈(0,+∞),f(x)在区间(0,1)内均存在零点。

单项选择题
单项选择题 案例分析题