(15)设 x^ 3 +a x+b=0,其中 a, b 均…——2015 高考数学第 15 题答案解析

2015_退役省自主命题 (2015·理)

2015 全国 第 15 题 填空题 区分题
2015_退役省自主命题 (2015·理)

(15)设 $x^{3}+a x+b=0$ ,其中 $a, b$ 均为实数,下列条件中,使得该三次方程仅有一个实根的是 $\_\_\_\_$ .(写出所有正确条件的编号)
①$a=-3, b=-3$ ;
②$a=-3, b=2$ ;
③$a=-3, b>2$ ;
④$a=0, b=2$ ;
⑤$a=1, b=2$ .

参考答案①③④⑤

完整解析 · 逐步详解

【答案】①③④⑤
【解析】令 $f(x)=x^{3}+a x+b$ ,求导得 $f^{\prime}(x)=3 x^{2}+a$ ,当 $a \geq 0$ 时,$f^{\prime}(x) \geq 0$ ,所以 $f(x)$ 单调递增,且至少存在一个数使 $f(x)<0$ ,至少存在一个数使 $f(x)>0$ ,所以 $f(x)=x^{3}+a x+b$ 必有一个零点,即方程 $x^{3}+a x+b=0$ 仅有一根,故④⑤正确;当 $a<0$ 时,若 $a=-3$ ,则 $f^{\prime}(x)=3 x^{2}-3=3(x+1)(x-1)$ ,易知,$f(x)$ 在 $(-\infty,-1),(1,+\infty)$ 上单调递增,在 $[-1,1]$ 上单调迷减,所以 $f(x)_{\text {唒大 }}=f(-1)=-1+3+b=b+2$ , $f(x)_{\text {极 }}=f(1)=1-3+b=b-2$ ,要使方程仅有一根,则 $f(x)_{\text {标大 }}=f(-1)=-1+3+b=b+2<0$ 或者 $f(x)_{\text {极 }}=f(1)=1-3+b=b-2>0$ ,解得 $b<-2$ 或 $b>2$ ,故①③正确.所以使得三次方程仅有一个实 根的是①③④⑤.

【考点定位】 1 函数零点与方程的根之间的关系;2.函数的单调性及其极值.
【名师点睛】高考中若出现方程问题,通常情况下一定要考虑其对应的函数,了解函数的大致图象特征,便于去分析方程;若出现的是高次函数或非基本初等函数,要利用导数这一工具进行分析其单调性、极值与最值;函数零点问题考查时,要经常性使用零点存在性定理.

三.

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