在2014年考研数学一的选择题中,第四题是一道颇具挑战性的题目。题目内容如下:
设函数$f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x - 1$,则$f(x)$在区间$[1,2]$上的零点个数为:
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
正确答案是C。解题过程如下:
首先,观察函数$f(x) = x^3 - 3x^2 + 4x - 1$,我们可以求出它的导数$f'(x) = 3x^2 - 6x + 4$。然后,令$f'(x) = 0$,解得$x = 1$和$x = \frac{2}{3}$。
接下来,我们分析$f'(x)$的符号。当$x \in (-\infty, \frac{2}{3})$时,$f'(x) > 0$,函数$f(x)$单调递增;当$x \in (\frac{2}{3}, 1)$时,$f'(x) < 0$,函数$f(x)$单调递减;当$x \in (1, +\infty)$时,$f'(x) > 0$,函数$f(x)$单调递增。
由于$f(1) = 1^3 - 3 \times 1^2 + 4 \times 1 - 1 = 1$,$f(2) = 2^3 - 3 \times 2^2 + 4 \times 2 - 1 = 1$,并且$f(x)$在$x = \frac{2}{3}$时由增变减,在$x = 1$时由减变增,故$f(x)$在区间$[1,2]$上有两个零点。
因此,正确答案是C。
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