题目内容
【题目】已知函数
,
.
(Ⅰ)若曲线
在点
处的切线与直线
垂直,求函数
的极值;
(Ⅱ)设函数
.当
时,若区间
上存在
,使得
,求实数
的取值范围.(
为自然对数底数)
【答案】(1)
极小值为
;(2) 实数
的取值范围为
.
【解析】试题分析:(1)根据函数的切线的几何意义,得到
,即
,解得
.从而得到导函数,再研究导函数的正负,得到原函数的单调性从而得到极值;(2)构造函数令
,只需在区间
上
的最小值小于零,转化为函数最值问题。对构造的函数求导,研究单调性求最值即可。
(1)
,
因为曲线
在点
处的切线与直线
的垂直,
所以
,即
,解得
.
所以
.
∴当
时,
,
在
上单调递减;
当
时,
,
在
上单调递增;
∴当
时,
取得极小值
,
∴
极小值为
.
(2)令
,
则
,欲使在区间上
上存在
,使得
,
只需在区间
上
的最小值小于零.
令
得,
或
.
当
,即
时,
在
上单调递减,则
的最小值为
,
∴
,解得
,
∵
,∴
;
当
,即
时,
在
上单调递增,则
的最小值为
,
∴
,解得
,∴
;
当
,即
时,
在
上单调递减,在
上单调递增,
则
的最小值为
,
∵
,∴
.
∴
,此时
不成立.
综上所述,实数
的取值范围为![]()
练习册系列答案
相关题目