题目内容
设函数
(其中
).
(1) 当
时,求函数
的单调区间和极值;
(2) 当
时,函数
在
上有且只有一个零点.
【答案】
(1)函数
的递减区间为
递增区间为
极大值为
,极小值为
;(2)详见试题解析.
【解析】
试题分析:(1)先求
,解方程
,得
可能的极值点,列表可得函数
的单调区间和极值;(2)
.当
时,
,
在
上无零点,故只需证明函数
在
上有且只有一个零点.分
和
利用函数的单调性证明函数
在
上有且只有一个零点.
试题解析:(1)当
时,
,
.
令
,得
,
.
当
变化时,
的变化如下表:
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极大值 |
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极小值 |
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由表可知,函数
的递减区间为
递增区间为
极大值为
,极小值为
.
6分
(2)
.当
时,
,
在
上无零点,故只需证明函数
在
上有且只有一个零点.
①若
,则当
时,
在
上单调递增.
在上
有且只有一个零点.
②若
,则
在
上单减,
上单增.
令
则
.
在
上单增,![]()
在
上单增,
,
在
上有且只有一个零点.
综上,
在
上有且只有一个零点.
13分
考点:1、利用导数求函数的单调区间和极值;2、利用导数讨论函数的零点.
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