题目内容
已知函数
,
,其中
.
(1)若
是函数
的极值点,求实数
的值;
(2)若对任意的
(
为自然对数的底数)都有
成立,求实数
的取值范围.
(1)
;(2)
.
解析试题分析:(1)利用函数极值点的导数等于0,且此点的左侧和右侧导数的符号相反,求得实数
的值;(2)问题等价于对任意的
时,都有
,分类讨论,利用导数的符号判断函数的单调性,由单调性求出函数
的最小值及
的最大值,根据它们之间的关系求出实数
的取值范围.
试题解析:(1)∵
,其定义域为
,∴
.
∵
是函数
的极值点,∴
,即
.
∵
,∴
.
经检验当
时,
是函数
的极值点,∴
.
(2)对任意的
都有
成立等价于对任意的
,都有
.
当
时,
.
∴函数
在
上是增函数,∴
.
∵
,且
,
.
①当
且
时,
,
∴函数
在
上是增函数,∴
.
由
,得a≥
,
又
,∴
不合题意.
②当
时,
若
,则
,
若
,则
.
∴函数
在
上是减函数,在
上是增函数.
∴
.
由
,得
.又
,∴
.
③当
且
时,
,
函数
在
上是减函数.
∴
.
由
,得
.又
,∴
.
综上所述,
的取值范围为
.
考点:1、函数在某点取得极值的条件;2、利用导数求闭区间上函数的最值.
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