题目内容
【题目】已知函数(
).
(1)若,求曲线
在点
处的切线方程;
(2)若不等式对任意
恒成立.(i)求实数
的取值范围;(ii)试比较
与
的大小,并给出证明(
为自然对数的底数,
).
【答案】(1);(2)见解析
【解析】试题分析:(1)一求切点,二求切点处的导数,即切线的斜率;(2)只需求出函数在区间
上的最大值即可,利用导数研究单调性,进一步求其最值构造不等式求解;比较大小可将两个值看成函数值,然后利用函数的性质求解.
试题解析:(1)因为时,
,
,所以切点为
,
,所以
时,曲线
在点
处的切线方程为
.
(2)()由
,所以
,①当
时,
,
,∴
在
上单调递增,
,∴
不合题意;②当
即
时,
在
上恒成立,∴
在
上单调递减,有
,∴
满足题意;③若
即
时,由
,可得
,由
,可得
,∴
在
上单调递增,在
上单调递减,∴
,∴
不合题意,综上所述,实数
的取值范围是
.
()
时,“比较
与
的大小”等价于“比较
与
的大小”,设
,(
),则
,∴
在
上单调递增,因为
,当
时,
,即
,所以
,当
时,
,即
,∴
,综上所述,当
时,
;当
时,
;当
时,
.
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