设函数 $f\left(x\right) = \dfrac{1}{x}$,$g\left(x\right) = a{x^2} + bx$ $\left(a,b \in {\mathbb{R}},a \ne 0\right)$,若 $y = f\left(x\right)$ 的图象与 $y = g\left(x\right)$ 图象有且仅有两个不同的公共点 $A\left({x_1},{y_1}\right)$,$B\left({x_2},{y_2}\right)$,则下列判断正确的是 \((\qquad)\)
【难度】
【出处】
无
【标注】
【答案】
B
【解析】
由 $f\left(x\right)=g\left(x\right)$ 得 $ax^3+bx^2-1=0$.
因为两个函数图象有且仅有两个不同的公共点,所以不妨设 $ax^3+bx^2-1=a\left(x-x_1\right)^2\left(x-x_2\right)$.
展开看对应项系数得 $ax_1^2x_2=1,a\left(2x_1x_2+x_1^2\right)=0$,故 $x_1,x_2$ 异号,$a,x_2$ 同号,且 $x_1+x_2=-x_2$.
于是有\[y_1+y_2=\dfrac{1}{x_1}+\dfrac{1}{x_2}=\dfrac{x_1+x_2}{x_1x_2}.\]从而有 $x_1+x_2$ 与 $y_1+y_2$ 异号,排除C,D;
于是只需要考虑 $a<0$,此时,$x_2<0$,$x_1+x_2>0$,故B正确.
其他方法:
在同一坐标系中分别画出两个函数的图象,因为 $g\left(x\right)$ 的图象恒过原点,
所以当 $a < 0$ 时,要想满足条件,必与左支相交,与右支相切,如图.
结合 $f\left(x\right)$ 与 $g\left(x\right)$ 的对称性知,$x_1+x_2>0$,$y_1+y_2<0$(比如作点 $A$ 关于原点的对称点,知该点一定在 $B$ 的左上方).同理当 $a > 0$ 时,则有 ${x_1} + {x_2} < 0,{y_1} + {y_2} > 0$.
因为两个函数图象有且仅有两个不同的公共点,所以不妨设 $ax^3+bx^2-1=a\left(x-x_1\right)^2\left(x-x_2\right)$.
展开看对应项系数得 $ax_1^2x_2=1,a\left(2x_1x_2+x_1^2\right)=0$,故 $x_1,x_2$ 异号,$a,x_2$ 同号,且 $x_1+x_2=-x_2$.
于是有\[y_1+y_2=\dfrac{1}{x_1}+\dfrac{1}{x_2}=\dfrac{x_1+x_2}{x_1x_2}.\]从而有 $x_1+x_2$ 与 $y_1+y_2$ 异号,排除C,D;
于是只需要考虑 $a<0$,此时,$x_2<0$,$x_1+x_2>0$,故B正确.
其他方法:
在同一坐标系中分别画出两个函数的图象,因为 $g\left(x\right)$ 的图象恒过原点,
所以当 $a < 0$ 时,要想满足条件,必与左支相交,与右支相切,如图.

题目
答案
解析
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