题目内容
【题目】已知函数,其中
.
(1)函数的图象能否与
轴相切?若能,求出实数
,若不能,请说明理由;
(2)讨论函数的单调性.
【答案】(1)见解析;(2)见解析.
【解析】分析:第一问首先对函数求导,之后设出切点坐标,应用切线的斜率等于零以及对应点处的函数值等于零,得到方程组无解,说明没有满足条件的点,从而得到结论;对于第二问,求出函数的导函数,结合其导数的符号,来确定函数在相应区间上的单调性.
详解:(1)由于.
假设函数的图象与
轴相切于点
,
则有,即
.
显然,将
代入方程
中,
得.显然此方程无解.
故无论取何值,函数
的图象都不能与
轴相切.
(2)由于,
当时,
,当
时,
,
递增,
当时,
,
递减;
当时,由
得
或
,
①当时,
,
当时,
,
递增,
当时,
,
递减,
当,
,
递增;
②当时,
,
递增;
③当时,
,
当时,
,
递增,
当时,
,
递减,
当时,
,
递增.
综上,当时,
在
上是减函数,在
上是增函数;
当时,
在
上是增函数,在
上是减函数;
当时,
在
上是增函数;
当时,
在
上是增函数,在
上是减函数.
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