题目内容

已知函数

(Ⅰ)若函数存在极值点,求实数的取值范围;

(Ⅱ)求函数的单调区间;

(Ⅲ)当时,令(),()为曲线上的两动点,O为坐标原点,能否使得是以O为直角顶点的直角三角形,且斜边中点在y轴上?请说明理由.

 

【答案】

(Ⅰ)实数的取值范围为;(Ⅱ)当时,,函数的单调递增区间为;当时,,函数的单调递减区间为,单调递增区间为;(Ⅲ)对任意给定的正实数,曲线上总存在两点,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且斜边中点在y轴上.

【解析】

试题分析:(Ⅰ)首先求函数的导数,有两个不相等实数根,利用求实数的取值范围;(Ⅱ)分,讨论求函数的单调区间.当时,,函数的单调递增区间为;当时,,函数的单调递减区间为,单调递增区间为;(Ⅲ)当时,假设使得是以O为直角顶点的直角三角形,且斜边中点在y轴上.则.不妨设.故,则该方程有解.下面分讨论,得方程总有解.最后下结论,对任意给定的正实数,曲线上总存在两点,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且斜边中点在y轴上.

试题解析:(Ⅰ),若存在极值点,则有两个不相等实数根.所以,                                   2分

解得                                                    3分

(Ⅱ)                                          4分

时,,函数的单调递增区间为;           5分

时,,函数的单调递减区间为,单调递增区间为.7分.

(Ⅲ) 当时,假设使得是以O为直角顶点的直角三角形,且斜边中点在y轴上.则.      8分

不妨设.故,则

该方程有解          9分

时,,代入方程

,而此方程无实数解;              10分

时,;                    11分

时,,代入方程

,                          12分

,则上恒成立.

上单调递增,从而,则值域为

∴当时,方程有解,即方程有解.               13分

综上所述,对任意给定的正实数,曲线上总存在两点,使得是以O为直角顶点的直角三角形,且斜边中点在y轴上.         14分.

考点:1.导数与函数的极值;2.利用导数求函数的单调区间;3.利用导数解决存在性问题.

 

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网