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若直线l与曲线C满足下列两个条件:(i)直线l在点P(x0,y0)处与曲线C相切;(ii)曲线C在P附近位于直线l的两侧,则称直线l在点P处“切过”曲线C.下列命题正确的是(写出所有正确
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若直线l与曲线C满足下列两个条件:(i)直线l在点P(x0,y0)处与曲线C相切;(ii)曲线C在P附近位于直线l的两侧,则称直线l在点P处“切过”曲线C.
下列命题正确的是______ (写出所有正确命题的编号)
①直线l:y=0在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=x3
②直线l:x=-1在点P(-1,0)处“切过”曲线C:y=(x+1)2
③直线l:y=x在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=sinx
④直线l:y=x-1在点P(1,0)处“切过”曲线C:y=lnx,
⑤若直线l在点P(x0,f(x0))处“切过”曲线C:f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),则x0=-
.
下列命题正确的是______ (写出所有正确命题的编号)
①直线l:y=0在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=x3
②直线l:x=-1在点P(-1,0)处“切过”曲线C:y=(x+1)2
③直线l:y=x在点P(0,0)处“切过”曲线C:y=sinx
④直线l:y=x-1在点P(1,0)处“切过”曲线C:y=lnx,
⑤若直线l在点P(x0,f(x0))处“切过”曲线C:f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),则x0=-
b |
3a |
▼优质解答
答案和解析
对于①,由y=x3,得y′=3x2,则y′|x=0=0,直线y=0是过点P(0,0)的曲线C的切线,
又当x>0时y>0,当x<0时y<0,满足曲线C在P(0,0)附近位于直线y=0两侧,故命题①正确;
对于②,由y=(x+1)2,得y′=2(x+1),则y′|x=-1=0,
而直线l:x=-1的斜率不存在,在点P(-1,0)处不与曲线C相切,故命题②错误;
对于③,由y=sinx,得y′=cosx,则y′|x=0=1,直线y=x是过点P(0,0)的曲线的切线,
又x∈(-
,0)时x<sinx,x∈(0,
)时x>sinx,满足曲线C在P(0,0)附近位于直线y=x两侧,
故命题③正确;
对于④,由y=lnx,得y′=
,则y′|x=1=1,曲线在P(1,0)处的切线为y=x-1,
由g(x)=x-1-lnx,得g′(x)=1-
,当x∈(0,1)时,g′(x)<0,当x∈(1,+∞)时,
g′(x)>0.则g(x)在(0,+∞)上有极小值也是最小值,为g(1)=0.
即y=x-1恒在y=lnx的上方,不满足曲线C在点P附近位于直线l的两侧,故命题④错误;
对于⑤,f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),得f′(x)=3ax2+2bx+c,
则切线的斜率为f′(x0)=3ax02+2bx0+c存在,又曲线C在P附近位于直线l的两侧,则曲线C关于点P对称,
设对称点为(m,n),则f(m+x)+f(m-x)=2n,化简得(3ma+b)x2+am3+bm2+cm+d-n=0,上式对x∈R恒成立,
则3ma+b=0,即m=-
,则有x0=-
,故命题⑤正确.
故答案为:①③⑤
又当x>0时y>0,当x<0时y<0,满足曲线C在P(0,0)附近位于直线y=0两侧,故命题①正确;
对于②,由y=(x+1)2,得y′=2(x+1),则y′|x=-1=0,
而直线l:x=-1的斜率不存在,在点P(-1,0)处不与曲线C相切,故命题②错误;
对于③,由y=sinx,得y′=cosx,则y′|x=0=1,直线y=x是过点P(0,0)的曲线的切线,
又x∈(-
π |
2 |
π |
2 |
故命题③正确;
对于④,由y=lnx,得y′=
1 |
x |
由g(x)=x-1-lnx,得g′(x)=1-
1 |
x |
g′(x)>0.则g(x)在(0,+∞)上有极小值也是最小值,为g(1)=0.
即y=x-1恒在y=lnx的上方,不满足曲线C在点P附近位于直线l的两侧,故命题④错误;
对于⑤,f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),得f′(x)=3ax2+2bx+c,
则切线的斜率为f′(x0)=3ax02+2bx0+c存在,又曲线C在P附近位于直线l的两侧,则曲线C关于点P对称,
设对称点为(m,n),则f(m+x)+f(m-x)=2n,化简得(3ma+b)x2+am3+bm2+cm+d-n=0,上式对x∈R恒成立,
则3ma+b=0,即m=-
b |
3a |
b |
3a |
故答案为:①③⑤
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