题目内容
【题目】已知函数.
(1)当时,求函数
的单调递减区间;
(2)当时,设函数
.若函数
在区间
上有两个零点,求实数
的取值范围.
【答案】(1)当时,
的单调递减区间为
,
,当
时,
的单调递减区间为
,当
时,
的单调递减区间为
,
;(2)
.
【解析】
试题分析:(1)根据导数对进行分类讨论,得到不同情况下的单调递减区间;(2)将函数在区间上存在零点转化为方程在区间上有实数根,再利用函数的导数的性质求得函数在区间上的极值,从而得到取值范围.
试题解析: 的定义域为
,
.………………1分
①当时,
,由
,
得或
.
当
,
时,
单调递减.
的单调递减区间为
,
.………………2分
②当时,恒有
,
的单调递减区间为
.………………3分
③当时,
.由
,得
或
.
当
,
时,
单调递减.
的单调递减区间为
,
.………………4分
综上,当时,
的单调递减区间为
,
;
当时,
的单调递减区间为
;
当时,
的单调递减区间为
,
.………………5分
(2)在
上有零点,
即关于的方程
在
上有两个不相等的实数根.
令函数,
,………………6分
则.
令函数,
.
则在
上有
.
故在
上单调递增.
,………………8分
∴当时,有
即
.
∴单调递减;
当时,有
即
,
单调递增.………………10分
,
,
.
∴的取值范围为
.………………12分
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