题目内容
【题目】已知函数(
).
(I)若,求曲线
在点
处的切线方程;
(II)若在
上无极值点,求
的值;
(III)当时,讨论函数
的零点个数,并说明理由.
【答案】(1); (2)
时函数
在
上无零点;当
时,函数
在
上有一个零点;当
时,函数
在
上有两个零点.
【解析】
(I)由导数的几何意义,切线的斜率,先求
,
,
,利用直线方程的点斜式求解. (II)因为
,所以若
在
上无极值点,则
,即
,
,解得
.
(III)讨论当时,
在
上的符号, 函数
的单调性、极值情况,从而分析
函数的图像与x轴的交点个数,得出函数
的零点个数.
(I)当时,
,
,
,
,
所以曲线在点
处的切线方程为
.
(II),
,依题意有
,即
,
,解得
.
(III)(1)时,函数
在
上恒为增函数且
,函数
在
上无零点.
(2)时:
当,
,函数
为增函数;
当,
,函数
为减函数;
当,
,函数
为增函数.
由于,此时只需判定
的符号:
当时,函数
在
上无零点;
当时,函数
在
上有一个零点;
当时,函数
在
上有两个零点.
综上,时函数
在
上无零点;
当时,函数
在
上有一个零点;
当时,函数
在
上有两个零点.
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