题目内容
(本小题共14分)已知函数
其中常数
.
(1)当
时,求函数
的单调递增区间;
(2)当
时,若函数
有三个不同的零点,求m的取值范围;
(3)设定义在D上的函数
在点
处的切线方程为
当
时,若
在D内恒成立,则称P为函数
的“类对称点”,请你探究当
时,函数
是否存在“类对称点”,若存在,请最少求出一个“类对称点”的横坐标;若不存在,说明理由.
【答案】
(1)
的单调递增区间为
.(2)
.
(3)
是一个类对称点的横坐标.
【解析】
试题分析:(1)由f′(x)=2x-(a+2)+
=
= ![]()
,能求出当a>2时,求函数f(x)的单调递增区间.
(2)a=4,f′(x)=2x+
-6,故f′(x)=2x+
-6≥4
-6,不存在6x+y+m=0这类直线的切线.
(3)y=g(x)=(2x0+
-6)(x-x0)+
-6x0+4lnx0,令h(x)=f(x)-g(x),由此入手,能够求出一个“类对称点”的横坐标.
解:(1)由
可知,函数的定义域为
,
且
.
因为
,所以
.
当
或
时,
;当
时,
,
所以
的单调递增区间为
.
(2)当
时,
.
所以,当
变化时,
,
的变化情况如下:
|
|
(0,1) |
1 |
(1,2) |
2 |
(2, |
|
|
+ |
0 |
— |
0 |
+ |
|
|
单调递增 |
|
单调递减 |
|
单调递增 |
所以
,
.
函数
的图象大致如下:
所以若函数
有三个不同的零点,
.
(3)由题意,当
时,
,则在点P处切线的斜率![]()
;所以![]()
.
令
,
则
,
.
当
时,
在
上单调递减,所以当
时,
从而有
时,
;
当
时,
在
上单调递减,所以当
时,
从而有
时,
;所以在
上不存在“类对称点”.
当
时,
,所以
在
上是增函数,故![]()
所以
是一个类对称点的横坐标.
考点:本题主要是考查函数的单调区间的求法,考查类对称点的求法.
点评:解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化,注意导数性质的灵活运用.
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