题目
Problem
The curve C, shown in Figure 1,
- has equation y=f(x), x∈R
- cuts the x-axis at −1
- has a maximum turning point at P(2,5)
- has a horizontal asymptote with equation y=3
The curve C has no other turning points or asymptotes.
(a) Find the coordinates of the point to which P is transformed when the curve with equation y=f(x) is transformed to the curve with equation
(i) y=f(x)+7
(ii) y=3f(x)
(2)
Given that the line with equation y=k, where k is a constant, cuts or meets C exactly once,
(b) state the range of possible values of k.
(2)
(c) Write down the solution of the equation
f(x+4)=0.
(1)
题目中文翻译
图 1 所示的曲线 C
- 方程为 y=f(x),x∈R
- 在 x=−1 处与 x 轴相交
- 在 P(2,5) 处有一个极大转折点
- 有一条方程为 y=3 的水平渐近线
曲线 C 没有其他转折点或渐近线。
(a) 当方程为 y=f(x) 的曲线分别变换为下列曲线时,求点 P 变换后所得点的坐标:
(i) y=f(x)+7
(ii) y=3f(x)。
已知方程为 y=k 的直线与曲线 C 恰好相交或相切一次,其中 k 为常数。
(b) 写出 k 的所有可能取值范围。
(c) 写出方程 f(x+4)=0 的解。
解答
(a)(i)
解法一
思路
展开
点 P(2,5) 在曲线 y=f(x) 上。y=f(x)+7 是整体向上平移 7,所以 x 坐标不变,y 坐标加 7。
答题过程
展开
For y=f(x)+7, the point P(2,5) becomes
(2,5+7)=(2,12).
(a)(ii)
解法一
思路
展开
点 P(2,5) 在曲线 y=f(x) 上。y=3f(x) 是竖直方向放大 3 倍,所以 x 坐标不变,y 坐标乘 3。
答题过程
展开
For y=3f(x), the point P(2,5) becomes
(2,3×5)=(2,15).
(b)
解法一
思路
展开
水平线 y=k 与曲线交点个数可从曲线高度判断。曲线有最高转折点 y=5,水平渐近线是 y=3,且只有一个转折点。
当 k≤3 时,水平线只会与曲线其中一支相交一次;当 k=5 时,水平线在最大点处与曲线相切,也只接触一次。
答题过程
展开
The horizontal asymptote is
y=3.
So for any horizontal line at or below this level, the line cuts the curve exactly once:
k≤3.
The maximum turning point is P(2,5), so the horizontal line
y=5
meets the curve exactly once at P.
Therefore
k≤3ork=5.
(c)
解法一
思路
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f(x)=0 的解是 x=−1。现在要求 f(x+4)=0,所以让括号里的 x+4 等于原来的根 −1。
答题过程
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Since f(x)=0 when x=−1, for f(x+4)=0 we need
x+4=x=−1−5.