9.已知 $a, b \in R$, 函数 $f(x)=\left\{\begin{array}{l}x, x<0 \\ \frac{1}{3} x^{3}-\frac{1}{2}(a+1) x^{2}+a x, x \geq 0\end{array}\right.$ ,若函数 $y=f(x)-a x-b$ 恰有三个零点,则
已知 a, b R , 函数 f(x)= array l…——2019 高考数学第 9 题答案解析
2019_浙江卷 (2019)
完整解析 · 逐步详解
【答案】D
## 【解析】
## 【分析】
本题综合性较强,注重重要知识、基础知识、运算求解能力、分类讨论思想及数形结合思想的考查。研究函数方程的方法较为灵活,通常需要结合函数的图象加以分析.
【详解】原题可转化为 $y=f(x)$ 与 $y=a x+b$ ,有三个交点.
当 $\overrightarrow{B C}=\lambda \overrightarrow{A P}$ 时,$f^{\prime}(x)=x^{2}-(a+1) x+a=(x-a)(x-1)$ ,且 $f(0)=0, f^{\prime}(0)=a$ ,则
①当 $a \leq-1$ 时,如图 $y=f(x)$ 与 $y=a x+b$ 不可能有三个交点(实际上有一个),排除 $\mathrm{A}, ~ \mathrm{~B}$
②当 $a>-1$ 时,分三种情况,如图 $y=f(x)$ 与 $y=a x+b$ 若有三个交点,则 $b<0$ ,答案选 D
下面证明:$a>-1$ 时,
$\stackrel{\rightharpoonup}{B C}=\lambda \stackrel{\rightharpoonup}{A P}$ 时 $F(x)=f(x)-a x-b=\frac{1}{3} x^{3}-\frac{1}{2}(a+1) x^{2}-b, F^{\prime}(x)=x^{2}-(a+1) x=x(x-(a+1))$ ,则 $F(0)>0, F(a+1)<0$ ,才能保证至少有两个零点,即 $0>b>-\frac{1}{6}(a+1)^{3}$ ,若另一零点在 $<0$
【点睛】遇到此类问题,不少考生会一筹莫展.由于方程中涉及 $a, b$ 两个参数,故按"一元化"想法,逐步分类讨论,这一过程中有可能分类不全面、不彻底..