题目内容
【题目】已知函数(
,
,
),
是自然对数的底数.
(Ⅰ)当,
时,求函数
的零点个数;
(Ⅱ)若,求
在
上的最大值.
【答案】(Ⅰ)2;(Ⅱ)见解析.
【解析】试题分析:(Ⅰ) ,
,由导数性质得
是(0,+∞)上的增函数,是(-∞,0)上的减函数,由此能求出f(x)的零点个数.
(Ⅱ)当x∈[-1,1]时,
,由导数性质得f(x)是[-1,0]上的减函数,[0,1]上的增函数,由此利用导数性质和构造法能求出a的取值范围.
试题解析:
(Ⅰ),∴
,∴
,
当时,
,∴
,故
是
上的增函数,
当时,
,∴
,故
是
上的减函数,
,
,∴存在
是
在
上的唯一零点;
,
,∴存在
是
在
上的唯一零点,
所以的零点个数为2.
(Ⅱ)
,
当时,由
,可知
,
,∴
,
当时,由
,可知
,
,∴
,
当时,
,
∴是
上的减函数,
上的增函数,
∴当时,
,
为
和
中的较大者.
而,设
(
),
∵
(当且仅当
时等号成立),
∴在
上单调递增,而
,
∴当时,
,即
时,
,∴
.
∴在
上的最大值为
.
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