题目内容
【题目】已知函数的图象过点
.
(1)求的值并求函数
的值域;
(2)若关于的方程
在
有实根,求实数
的取值范围;
(3)若函数,则是否存在实数
,对任意
,存在
使
成立?若存在,求出
的取值范围;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2)
(3)存在,或
【解析】
(1)因为函数的图象过点
,把点
代入由
即可求解.
(2)关于的方程
在
有实根,即
有实根,
即函数与函数
有交点,令
,
的值域即为实数
的取值范围,
(3)对任意,存在
使
成立,
则,由
单调递增,求出
,令
,则
,
即或者
恒成立在
上,
分离参数即可求解.
(1)因为函数的图象过点
,
所以,即
,所以
,
所以,因为
单调递增,所以
单调递增,
因为,所以
,
所以函数的值域为
.
(2)因为关于的方程
在
有实根,即
有实根,
即函数与函数
有交点,
令,则函数
的图像与直线
有交点,
又
任取且
,则
所以,所以
,
所以
所以
所以在
上是减函数,
因为,所以
,
所以
所以实数的取值范围为
(3)由题意对任意,存在
使
成立,
则,由(1)知,当
时,
单调递增,
所以,
又 ,
令 ,则
,
所以恒成立,
所以或者
恒成立在
上,
即或者
令,则
在
上单调递增,所以
所以,即
令,函数
在
单调递减,在
单调递增,
,
所以
所以
即
综上所述,存在或
,对任意
,存在
使
成立.
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