题目内容
已知函数![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300229860.png)
(1)求
的单调减区间;
(2)若方程
有三个不同的实根,求
的取值范围;
(3)若
在区间[-2,2]上的最大值为20,求它在该区间上的最小值.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300229860.png)
(1)求
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
(2)若方程
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300354569.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300432283.png)
(3)若
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
解:(1)
令
,解得
……………2分
所以函数
的单调递减区间为
…………………3分
(2)由(1)可知,函数
的单调递减区间为
,函数
的单调递增区间为
,所以
是极小值点,
是极大值点, …………………………4分
所以,
是极小值且
,
是极大值且
…………5分
方程
有三个不同的实根,即
的图象与
轴有三个交点,需满足![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300978959.png)
解得:
…………………………7分
(3)因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301040921.png)
所以
…………………………………8分
因为在(-1,3)上
,所以
在[-1,2]上单调递增,又由于
在[-2,-1]上单调递减,因此
和
分别是
在区间
上的最大值和最小值.…… 10分
于是有
,解得
……………………………………11分
故
因此![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301462793.png)
即函数
在区间
上的最小值为-7. ……………………………………12分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300650844.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300682562.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300697595.png)
所以函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300728708.png)
(2)由(1)可知,函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300728708.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300806488.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300822333.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300838383.png)
所以,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300853485.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300869652.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300884497.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300900705.png)
方程
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300916582.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300931510.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300962275.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300978959.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300994169.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301009548.png)
(3)因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301025880.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301040921.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301072649.png)
因为在(-1,3)上
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301306569.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301352460.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301368433.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301399394.png)
于是有
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301415526.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301430404.png)
故
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301446867.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301462793.png)
即函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210300307447.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823210301399394.png)
略
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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