题目内容
【题目】已知函数,实数是常数.
(Ⅰ)若=2,函数图像上是否存在两条互相垂直的切线,并说明理由.
(Ⅱ)若在上有零点,求实数的取值范围.
【答案】(1)函数图像上不存在两条互相垂直的直线(2)的取值范围是.
【解析】【试题分析】(1)借助导数的几何意义,建立不等式进行分析推证;(2)先将问题进行等价转化与化归,再构造方程进行分析探求:
(Ⅰ) , ,
则
所以,对于任意,均有,
故函数图像上不存在两条互相垂直的直线
(Ⅱ)解:因为在上有零点,
所以在区间上的最小值小于等于0.
因为, 令,得.
(1)当时,即时,
因为对成立,所以在上单调递增,
此时在上的最小值为
所以,
解得,所以此种情形不成立,
(2)当,即时,
①若, 则对成立,所以在上单调递增,
此时在上的最小值为所以,
解得,所以
②若,
若,则对成立, 对成立.
则在上单调递减,在上单调递增,此时在上的最小值为所以有,解得,
若时,注意到,而,
此时结论成立.
综上, 的取值范围是.
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