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设集合A={(x,y)|y=2^x},B={(x,y)|y=ax+1},M={P|P属于A交B},则集合M中的元素的个数

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 11:19:55
设集合A={(x,y)|y=2^x},B={(x,y)|y=ax+1},M={P|P属于A交B},则集合M中的元素的个数为
A、0个
B、1个
C、2个
D、1个或2个
是不是选D?是的话说一下哈~
再问: 答案是D。
我想知道详细的过程。
谢谢。
再答: 这道题中两个集合可视为点集合;
所以其交集为两个函数的公共点;
画出两个函数的图像,可见其必有一交点(0,1);
当a0,在x>0区间还有一交点共两个
再问: 当a>0时,有没有可能,直线y=ax+1与y=2^x相切于(0,1),这样是不是可能还是只有一个交点?
再答: 这个我不会,
但是我的想法:
若相切则2^x于(0,1)导数和a相等即a=ln2。
这样的话a的分界线就不是0,而是ln2了
再问: 导数应该是 2^xln2
相切的话,就是(0,1)在y=ax+1成立,代入的话,1=1

这样的话,是不是可以排除这种可能?
再答: 为什么?这样不是对的吗?
再问: 或许得分成 a>0 a<0 a=0 这样就解释通了,(0,1)代入y=ax+1 之后1=1 ,也就是y=ax+1不可能与y=2^x相切,因为代入后是一个点,不是一条直线,而当a>0时,必然会有2个交点
再答: 不是的呀,当a=ln2时也是一条直线且只有一个交点:y=(ln2)x+1与y=2^x有一个交点
再问: 为什么是ln2,如果是对y=2^x求导,那结果应该是2^xln2,也就是斜率等于2^xln2的直线,如果就是这条直线,那么把(0,1)代入,它就不是一条直线,是一个点了,所以有一个元素
再答: 导数是一条曲线的斜率,是一个值,在(0,1)处函数y=2^x的斜率为ln2
而y=2^x(ln2)是导函数