题目内容
【题目】已知函数
有两个零点
、
,
,则下面说法不正确的是( )
A.
B.![]()
C.
D.有极小值点
,且![]()
【答案】C
【解析】
先证明出对数平均不等式
,由题意得出
,将两式作差结合对数平均不等式可判断出A、B选项的正误,利用导数分析函数
的单调性,结合该函数的极值以及该函数有两个零点可判断出选项的正误,求出极值点,将
中两等式相加可判断D选项的正误.
先证明对数平均不等式
.
先考虑不等式
,设
,
即证
,即证
,令
,即证不等式
.
构造函数
,则
,
所以,函数
在
上单调递增,则
,
当
,
且
时,
;
接下来考虑不等式
,设
,
即证
,即证
,设
,即证不等式
.
构造函数
,则
,
所以,函数
在
上单调递增,则
,
当
,
且
时,有
.
即当
,
且
时,
.
对于C选项,
,
.
①当
时,
对于任意
恒成立,此时函数
在
上单调递增,该函数最多有一个零点;
②当
时,令
,得
.
当
时,
,当
时,
.
所以,函数
在
上单调递减,在
上单调递增.
所以,函数
在
处取得极小值,
由于该函数有两个零点,则
,
即
,解得
,C选项错误;
对于A、B选项,由于函数
有两个零点
、
,且
,
由于
,则
,
,且有
,
则
,两个等式两边取自然对数得
,
两式相减得
,
,
由对数平均不等式得
,即
,
,
,A、B选项都正确;
对于D选项,由C选项可知,
,
将
中两个等式相加得
,
,即
,D选项正确.
故选:C.
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