题目内容
【题目】已知函数
,其中a为非零常数.
讨论
的极值点个数,并说明理由;
若
,
证明:
在区间
内有且仅有1个零点;
设
为
的极值点,
为
的零点且
,求证:
.
【答案】(1)见解析;(2)(i)证明见解析;(ii)证明见解析.
【解析】
先对函数求导,然后结合导数与单调性的关系,对a进行分类讨论即可求解函数的单调性,进而可确定极值,
转化为证明
只有一个零点,结合函数与导数知识可证;
由题意可得,
,代入可得,
,结合函数的性质可证.
解:
解:由已知,
的定义域为
,
,
①当
时,
,从而
,
所以
在
内单调递减,无极值点;
②当
时,令
,
则由于
在
上单调递减,
,
,
所以存在唯一的
,使得
,
所以当
时,
,即
;当
时,
,即
,
所以当
时,
在
上有且仅有一个极值点.
综上所述,当
时,函数
无极值点;当
时,函数
只有一个极值点;
证明:
由
知
.
令
,由
得
,
所以
在
内有唯一解,从而
在
内有唯一解,
不妨设为
,则
在
上单调递增,在
上单调递减,
所以
是
的唯一极值点.
令
,则当
时,
,
故
在
内单调递减,
从而当
时,
,所以
.
从而当
时,
,且![]()
又因为
,故
在
内有唯一的零点.
由题意,
即
,
从而
,即
.
因为当
时,
,又
,
故
,即
,
两边取对数,得
,
于是
,整理得
.
【题目】截至2019年,由新华社《瞭望东方周刊》与瞭望智库共同主办的"中国最具幸福感城市"调查推选活动已连续成功举办12年,累计推选出60余座幸福城市,全国约9亿多人次参与调查,使"城市幸福感"概念深入人心.为了便于对某城市的"城市幸福感"指数进行研究,现从该市抽取若干人进行调查,绘制成如下不完整的2×2列联表(数据单位:人).
男 | 女 | 总计 | |
非常幸福 | 11 | 15 | |
比较幸福 | 9 | ||
总计 | 30 |
(1)将列联表补充完整,并据此判断是否有90%的把握认为城市幸福感指数与性别有关;
(2)若感觉"非常幸福"记2分,"比较幸福"记1分,从上表男性中随机抽取3人,记3人得分之和为
,求
的分布列,并根据分布列求
的概率
附:
,其中
.
| 0. 10 | 0. 05 | 0. 010 | 0.001 |
| 2.706 | 3.841 | 6. 635 | 10. 828 |