题目内容
已知定义在上的奇函数在处取得极值.
(Ⅰ)求函数的解析式;
(Ⅱ)试证:对于区间上任意两个自变量的值,都有成立;
(Ⅲ)若过点可作曲线的三条切线,试求点P对应平面区域的面积.
(Ⅰ)求函数的解析式;
(Ⅱ)试证:对于区间上任意两个自变量的值,都有成立;
(Ⅲ)若过点可作曲线的三条切线,试求点P对应平面区域的面积.
(Ⅰ) (Ⅲ)8
(I)由题意,∴ ,
∴,又,
即
解得.
∴------------------------------------------------4分
(II)∵,,
当时,,故在区间[-1,1]上为减函数,
∴
对于区间[-1,1]上任意两个自变量的值,
∴-------------------------------9分
(III)设切点为,则点M的坐标满足
因,故切线的方程为:
,
∵,∴
整理得.
∵若过点可作曲线的三条切线,
∴关于方程有三个实根.
设,则
,
由,得或.
由对称性,先考虑
∵在,上单调递增,在上单调递减.
∴函数的极值点为,或
∴关于方程有三个实根的充要条件是
,解得.
故时,点P对应平面区域的面积
故时,所求点P对应平面区域的面积为,即8.
∴,又,
即
解得.
∴------------------------------------------------4分
(II)∵,,
当时,,故在区间[-1,1]上为减函数,
∴
对于区间[-1,1]上任意两个自变量的值,
∴-------------------------------9分
(III)设切点为,则点M的坐标满足
因,故切线的方程为:
,
∵,∴
整理得.
∵若过点可作曲线的三条切线,
∴关于方程有三个实根.
设,则
,
由,得或.
由对称性,先考虑
∵在,上单调递增,在上单调递减.
∴函数的极值点为,或
∴关于方程有三个实根的充要条件是
,解得.
故时,点P对应平面区域的面积
故时,所求点P对应平面区域的面积为,即8.
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