题目内容
【题目】已知函数.
(Ⅰ)若,求
的极值;
(Ⅱ)若在区间上
恒成立,求
的取值范围;
(Ⅲ)判断函数的零点个数.(直接写出结论)
【答案】(Ⅰ)有极大值,极大值为
;没有极小值;(Ⅱ)
;(Ⅲ)详见解析.
【解析】
(Ⅰ)根据极值的定义求解;(Ⅱ)转化为求函数的最值;(Ⅲ)根据函数的单调性和极值即可判断.
解:(Ⅰ)当时,定义域为
.
因为,所以
.
令,解得
,
极大值 |
所以在区间
上单调递增,在区间
上单调递减.
所以有极大值,极大值为
;没有极小值.
(Ⅱ)因为,所以在
上
恒成立,即
在
恒成立.
设
①当时,
,不符合题意.
②当时,
.
令,即
,
因为方程的判别式
,两根之积
. 所以
有两个异号根. 设两根为
,且
,
i)当时,
极大值 |
所以在区间
上单调递增,在区间
上单调递减,
所以,不符合题意;
ii)当时,
,即
时,
在
单调递减,所以当
时,
,符合题意.
综上,.
(Ⅲ)当或
时,
有
个零点;当
且
时,函数
有
个零点.
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