9.已知函數(shù)f(x)=ax3-3x2+1,若f(x)存在唯一的零點(diǎn)x0,且x0>0,則a的取值范圍為( 。
A.(-∞,-2)B.(-∞,0)C.(2,+∞)D.(1,+∞)

分析 分類討論:當(dāng)a≥0時,容易判斷出不符合題意;當(dāng)a<0時,求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),利用導(dǎo)數(shù)和極值之間的關(guān)系轉(zhuǎn)化為求極小值f($\frac{2}{a}$)>0,解出即可.

解答 解:當(dāng)a=0時,f(x)=-3x2+1=0,解得x=±$\frac{\sqrt{3}}{3}$,函數(shù)f(x)有兩個零點(diǎn),不符合題意,應(yīng)舍去;
當(dāng)a>0時,令f′(x)=3ax2-6x=3ax(x-$\frac{2}{a}$)=0,解得x=0或x=$\frac{2}{a}$>0,列表如下:

x(-∞,0)0(0,$\frac{2}{a}$)$\frac{2}{a}$( $\frac{2}{a}$,+∞)
f′(x)+0-0+
f(x)單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增
∵x→-∞,f(x)→-∞,而f(0)=1>0,∴存在x<0,使得f(x)=0,
不符合條件:f(x)存在唯一的零點(diǎn)x0,且x0>0,應(yīng)舍去.
當(dāng)a<0時,f′(x)=3ax2-6x=3ax(x-$\frac{2}{a}$)=0,解得x=0或x=$\frac{2}{a}$<0,列表如下:
x(-∞,$\frac{2}{a}$)$\frac{2}{a}$( $\frac{2}{a}$,0)0(0,+∞)
f′(x)-0+0-
f(x)單調(diào)遞減極小值單調(diào)遞增極大值單調(diào)遞減
而f(0)=1>0,x→+∞時,f(x)→-∞,∴存在x0>0,使得f(x0)=0,
∵f(x)存在唯一的零點(diǎn)x0,且x0>0,∴極小值f( $\frac{2}{a}$)=a( $\frac{2}{a}$)3-3( $\frac{2}{a}$)2+1>0,
化為a2>4,
∵a<0,∴a<-2.
綜上可知:a的取值范圍是(-∞,-2).
故選:A.

點(diǎn)評 本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性極值與最值、分類討論的思想方法,考查了推理能力和計(jì)算能力,屬于難題.

練習(xí)冊系列答案
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19.在平面直角坐標(biāo)系xoy中,已知拋物線C:y2=ax(a>0)上一點(diǎn)M(x0,4)到焦點(diǎn)F的距離|MF|=$\frac{5}{4}$x0,直線l與拋物線C相交于不同的A,B兩點(diǎn),如果$\overrightarrow{OA}$•$\overrightarrow{OB}$=-4.
(1)求拋物線C的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)證明:直線l必過一定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)坐標(biāo).

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A.[-9,0]B.$[0,\frac{5}{3}]$C.$[-9,\frac{5}{3}]$D.$[0,\frac{5}{3})$

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(Ⅱ)求$\sqrt{-3x+12}$+$\sqrt{x}$的最大值.

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(Ⅱ)若f(x)≥0對任意的x∈R恒成立,求實(shí)數(shù)a的值;
(Ⅲ)證明:ln(1+$\frac{2}{2×3}$)+ln(1+$\frac{4}{3×5}$)+ln(1+$\frac{8}{5×9}$)+…+ln[1+$\frac{2^n}{{({2^{n-1}}+1)({2^n}+1)}}}$]<1(n∈N*).

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