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2022年高考数学新高考Ⅰ-10

(5分)已知函数$f(x)=x^{3}-x+1$,则(  )
A.$f(x)$有两个极值点              
B.$f(x)$有三个零点              
C.点$(0,1)$是曲线$y=f(x)$的对称中心              
D.直线$y=2x$是曲线$y=f(x)$的切线
分析:对函数$f(x)$求导,判断其单调性和极值情况,即可判断选项$AB$;由$f(x)+f(-x)=2$,可判断选项$C$;假设$y=2x$是曲线$y=f(x)$的切线,设切点为$(a,b)$,求出$a$,$b$的值,验证点$(a,b)$是否在曲线$y=f(x)$上即可.
解:$f\prime (x)=3x^{2}-1$,令$f\prime (x) > 0$,解得$x < -\dfrac{\sqrt{3}}{3}$或$x > \dfrac{\sqrt{3}}{3}$,令$f\prime (x) < 0$,解得$-\dfrac{\sqrt{3}}{3} < x < \dfrac{\sqrt{3}}{3}$,
$\therefore f(x)$在$(-\infty ,-\dfrac{\sqrt{3}}{3}),(\dfrac{\sqrt{3}}{3},+\infty )$上单调递增,在$(-\dfrac{\sqrt{3}}{3},\dfrac{\sqrt{3}}{3})$上单调递减,且$f(-\dfrac{\sqrt{3}}{3})=\dfrac{2\sqrt{3}+9}{9} > 0,f(\dfrac{\sqrt{3}}{3})=\dfrac{9-2\sqrt{3}}{9} > 0$,
$\therefore f(x)$有两个极值点,有且仅有一个零点,故选项$A$正确,选项$B$错误;
又$f(x)+f(-x)=x^{3}-x+1-x^{3}+x+1=2$,则$f(x)$关于点$(0,1)$对称,故选项$C$正确;
假设$y=2x$是曲线$y=f(x)$的切线,设切点为$(a,b)$,则$\left\{\begin{array}{l}{3{a}^{2}-1=2}\\ {2a=b}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{a=1}\\ {b=2}\end{array}\right.$或$\left\{\begin{array}{l}{a=-1}\\ {b=-2}\end{array}\right.$,
显然$(1,2)$和$(-1,-2)$均不在曲线$y=f(x)$上,故选项$D$错误.
故选:$AC$.
点评:本题考查利用导数研究函数的单调性,极值以及曲线在某点的切线方程,考查运算求解能力,属于中档题.
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