题目内容
【题目】已知函数.
(1)试讨论函数的极值点情况;
(2)当为何值时,不等式
(
且
)恒成立?
【答案】(1)见解析;(2) .
【解析】试题分析:(1)由题得,求得,设
,由
,分
、
、
三种情况讨论,即可的奥函数极值点的情况.
(2)不等式可化为
,再由(1)函数的性质,即可得到实数
的取值范围.
试题解析:
(1)由题得, 的定义域为
,
.
设,
.
①当时,对称轴
,
故在区间
上单调递增,
则,
所以在区间
上恒成立,
所以在区间
上单调递增,
无极值;
②当时,
,
恒成立,
故在区间
上恒成立,
所以在区间
上单调递增,
无极值;
③当时,令
,得
,
,
令,得
或
,
令,得
,
所以在区间
上单调递增,在区间
上单调递减,在区间
上单调递增,
故的极大值点为
,极小值点为
.
综上所述,当时,
无极值点;
当时,
的极大值点为
,极小值点为
.
(2)不等式(
且
)可化为
(*).
由(1)知:
①当时,
在区间
上为增函数,
当时,
,
所以;
当时,
,
所以.
所以当时,(*)式成立.
②当时,
在区间
上为减函数,
,
所以,(*)不成立.
综上所述,实数的取值范围是
.
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