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.
【答案】
(1)解法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,
∴
.
解法2:∵
,其定义域为
,
∴
.
令
,即
,整理,得
.
∵
,
∴
的两个实根
(舍去),
,
当
变化时,
,
的变化情况如下表:
|
|
|
|
|
|
|
— |
0 |
+ |
|
|
|
极小值 |
|
依题意,
,即
,
∵
,∴
.
(2)解:对任意的
都有
≥
成立等价于对任意的
都有
≥
.
当![]()
[1,
]时,
.
∴函数
在
上是增函数.
∴
.
∵
,且
,
.
①当
且![]()
[1,
]时,
,
∴函数
在[1,
]上是增函数,
∴
.
由
≥
,得
≥
,又
,∴
不合题意.
②当1≤
≤
时,
若1≤
<
,则
,
若
<
≤
,则
.
∴函数
在
上是减函数,在
上是增函数.
∴
.
由
≥
,得
≥
,
又1≤
≤
,∴
≤
≤
.
③当
且![]()
[1,
]时,
,
∴函数
在
上是减函数.
∴
.
由
≥
,得
≥
,
又
,∴
.
综上所述,
的取值范围为
【解析】略
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