对一道高考参数取值问题的多元解读甘肃省景泰县第二中学 柏红香 邮编 730400 联系电话 138930426712014 年高考数学课标卷Ⅰ理科第 11 题已知函数 f(x)= ax3-3x2+1,若 f(x)存在唯一的零点 x0, 且 x0> 0,则 a 的取值范围是( )A (2,+ ∞) B (-∞,-2) C (1, + ∞) D (-∞,-1) 本题是以含参数的三次多项式函数为背景的参数取值问题
虽然素材朴实,题干简洁,但解题思路灵活,求解过程精彩纷呈,是一道能区分考生思维品质的好题
思路 1 特值开道,排除干扰 解法 1 (1)当 a=4 时,函数 f(x)= 4x3-3x2+1 有零点,等价于方程 4x3-3x2+1=0 有解,又等价于方程 4x3 =3x2-1 =有解
分析函数 y=4x3 与 y= 3x2-1 的图像特征,不难判断两曲线在第三象限必有一交点,因此函数 f(x)必有一负零点,可排除A,C
(2)当 a=-2 时,f(x)= -2x3-3x2+1 =-(x+1)(2x2 +x-1),显然函数 f(x)必有负零点,排除 D, 故选 B
评析:解答选择题,方法非常多
可以肯定一支,否定三支,也可以逻辑分析,合情推理
若采用特值法求解,尽量遵循小题小做,做到巧,快,活,准
思路 2 构造函数,另辟蹊径解法 2 函数 f(x)有零点等价于方程 f(x)=0 有解,方程可化为 ax3= 3x2 -1,令 h(x)=ax3, g(x)=3x2 -1
由题意知,a≠0,下面讨论 a>0, a<0 的情况
(1) 当 a>0 时,根据两函数的大致图像,立刻判断出函数 f(x)必有一负零点,不符合条件
(2) 当 a<0 时,要使函数 f(x)有且只有一个正零点,只需满足在第二象限函数 h(x)的图像恒在 g(x)图像的上方,即 ax3> 3x2 -1