已知函数f(x)=4的x次方+m乘以2的x次方+1仅有一个零点,求m的取值以及零点?

问题描述:

已知函数f(x)=4的x次方+m乘以2的x次方+1仅有一个零点,求m的取值以及零点?

令2的X次方等于a,则方程变成f(x)=a^2+m*a+1,对其求导数,在令倒数等于0就得到了m的值。

把2^x看成一个未知数y,
就有y^2+my+1(y>0) (1),
上式(1)只有一个零点,则有m^2-4=0,m=+2或-2,
因为当m=+2时,y^2+2y+1=0,y=-1(不符合题意舍去)
m=-2时,y^2-2y+1=0,y=1,即2^x=1,x=0。
综上所述,m=-2,零点是(0,0)

令t=2的x次方有已知得方程t的平方+mt+1=0只有一正根,由根与系数的关系知只能有两个相等的正根,所以⊿=0.所以m=-2

即方程:4^x+m2^x+1=0只有一个解 【2^x表示2的x次方,则:4^x=(2^x)²,设:2^x=t】
因f(t)=t²+mt+1与y轴的交点是(0,1),则:
f(x)的判别式=0,得:m=-2,此时零点是x=0

∵ f(x)=4^x+m×2^x+1
=(2^x)^2+m×2^x+1
若f(x)有且只有一个零点
即方程(2^x)^2+m×2^x+1=0有且只有一个实根
令t=2^x,t>0
即方程t^2+mt+1=0在(0,+∞)内有且只有一个实根
令g(t)=t^2+mt+1
∴△=m^2-4=0 或△=m^2-4>0 或△=m^2-4>0
-m/2>0 g(0)<0 g(0)=0
-m/2>0
∴m=-2