题目内容

已知函数

(Ⅰ)若曲线C:y=f(x)在点P(0,1)处的切线l与曲线C有且只有一个公共点,求m的值;

(Ⅱ)求证:函数f(x)存在单调递减区间[a,b],并求出单调递减区间的长度t=b-a的取值范围.

答案:
解析:

  解:(Ⅰ)函数的定义域为

  所以曲线在点处的切线方程为:

  因为切线与曲线有唯一的公共点,

  所以方程有且只有一个实数解,显然是方程的一个解.

  令,则

  ①当时,,[来源:学|科|网]

  所以上单调递增,即是方程唯一实数解.

  ②当时,由

  在区间上,;在区间上,

  所以函数处有极大值,且

  而当,因此内也有一个解.

  即当时,不合题目的条件.

  综上讨论得. 8分

  (Ⅱ)

  

  因为且对称轴为

  

  所以方程内有两个不同实根

  即的解集为

  所以函数的单调递减区间为

  

  由于,所以

  所以函数的递减区间长度t的取值范围是. 15分


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