题目内容
设函数
,其中
.
(Ⅰ)若函数
的图象在点
处的切线与直线
平行,求实数
的值;
(Ⅱ)求函数
的极值.
(Ⅰ)若函数
(Ⅱ)求函数
(Ⅰ)解:函数
的定义域是
. ……………… 1分
对
求导数,得
. ………… 3分
由题意,得
,且
,
解得
. ………………………… 5分
(Ⅱ)解:由
,得方程
,
一元二次方程
存在两解
,
,………… 6分
当
时,即当
时,
随着x的变化,
与
的变化情况如下表:
即函数
在
上单调递减,在
上单调递增.
所以函数
在
存在极小值
; …………… 8分
当
时,即当
时,
随着x的变化,
与
的变化情况如下表:
即函数
在
,
上单调递增,在
上单调递减.
所以函数
在
存在极小值
,在
存在极大值
; ………………………… 10分
当
时,即当
时,
因为
(当且仅当
时等号成立),
所以
在
上为增函数,故不存在极值; ……………12分
当
时,即当
时,
随着x的变化,
与
的变化情况如下表:
即函数
在
,
上单调递增,在
上单调递减.
所以函数
在
存在极大值
,在
存在极小值
;
综上,当
时,函数
存在极小值
,不存在极大值;
当
时,函数
存在极小值
,存在极大值
;
当
时,函数
不存在极值;
当
时,函数
存在极大值
,存在极小值
.
对
由题意,得
解得
(Ⅱ)解:由
一元二次方程
当
随着x的变化,
| ↘ | 极小值 | ↗ |
所以函数
当
随着x的变化,
| ↗ | 极大值 | ↘ | 极小值 | ↗ |
所以函数
当
因为
所以
当
随着x的变化,
| 极大值 | 极小值 |
所以函数
综上,当
当
当
当
本试题主要是考查了导数的几何意义的运用,以及运用到导数求解函数极值的综合运用
(1)先分析定义域,然后求解导数得到再给定点的导数值,进而确定切线方程 。
(2)需要对参数a进行分类讨论,判定单调性,进而得到不同情况下的极值问题。
(1)先分析定义域,然后求解导数得到再给定点的导数值,进而确定切线方程 。
(2)需要对参数a进行分类讨论,判定单调性,进而得到不同情况下的极值问题。
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