Question

【題目】已知函數(shù)在處的切線方程為

（1）若= ，求證：曲線上的任意一點(diǎn)處的切線與直線和直線圍成的三角形面積為定值；

（2）若，是否存在實(shí)數(shù)，使得對(duì)于定義域內(nèi)的任意都成立；

（3）在（2）的條件下，若方程有三個(gè)解，求實(shí)數(shù)的取值范圍．

Answer 1

【答案】（1）詳見(jiàn)解析（2）

【解析】試題分析：根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義， 為切線的斜率，解出，寫(xiě)出的切線方程求出三角形的面積為定值.利用求出，假設(shè)存在滿足題意，則式子對(duì)定義域任一恒成立，解出；代入的值使方程有三個(gè)解，化為，畫(huà)出的圖象，要求 ＜ ＜0，解出的范圍.

試題解析：（1）因?yàn)?/span> f′（x）=

所以 f′（3）= ，

又 g（x）=f（x+1）=ax+ ，

設(shè)g（x）圖象上任意一點(diǎn)P（x0，y0）因?yàn)?/span> g′（x）=a﹣ ，

所以切線方程為y﹣（ax0+）=（a﹣）（x﹣x0）

令x=0 得y=； 再令y=ax得 x=2x0，

故三角形面積S=|||2x0|=4，

即三角形面積為定值．

（2）由f（3）=3得a=1，f（x）=x+ ﹣1假設(shè)存在滿足題意，

則有x﹣1++m﹣x﹣1+=k

化簡(jiǎn)，得 對(duì)定義域內(nèi)任意x都成立，

故只有 解得

所以存在實(shí)數(shù)m=2，k=0使得f（x）+f（m﹣k）=k對(duì)定義域內(nèi)的任意都成立．

（3）由題意知，x﹣1+=t（x2﹣2x+3）|x|

因?yàn)?/span>x≠0，且x≠1化簡(jiǎn)，得 t=

即 =|x|（x﹣1），

如圖可知，﹣ ＜ ＜0，

所以t＜﹣4即為t的取值范圍．