题目内容
【题目】已知函数(其中
,且
为常数).
(1)若对于任意的,都有
成立,求
的取值范围;
(2)在(1)的条件下,若方程在
上有且只有一个实根,求
的取值范围.
【答案】(1);(2)
或
或
【解析】试题分析:(1)求导f′(x)=2(x﹣1)+a(﹣1)=(x﹣1)(2﹣
),且f(1)=0+a(ln1﹣1+1)=0,从而讨论以确定函数的单调性,从而解得;
(2)化简f(x)+a+1=(x﹣1)2+a(lnx﹣x+1)+a+1,从而讨论以确定函数的单调性,从而解得.
试题解析:
解(1)…
当时,
对于
恒成立,
在
上单调递增
,此时命题成立;
当时,
在
上单调递减,在
上单调递增,
当
时,有
.这与题设矛盾.
故的取值范围是
…
(2)依题意,设
,
原题即为若在
上有且只有一个零点,求
的取值范围.
显然函数与
的单调性是一致的.
当时,因为函数
在区间
上递减,
上递增,
所以在
上的最小值为
,
由于,要使
在
上有且只有一个零点,
需满足或
,解得
或
;
当时,因为函数
在
上单调递增,
且,
所以此时在
上有且只有一个零点;
当时,因为函数
在
上单调递增,在
上单调递减,在
上单调递增,
又因为,所以当
时,总有
,
,
所以在
上必有零点,又因为
在
上单调递增,
从而当时,
在
上有且只有一个零点.
综上所述,当或
或
时,
方程在
上有且只有一个实根.
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