题目内容
【题目】已知函数
,
且满足
.
(1)求实数
的值;
(2)判断函数
在区间
上的单调性,并用单调性的定义证明;
(3)若关于
的方程
有三个不同的实数解,求实数
的取值范围.
【答案】(1)
;(2)单调递增,证明见解析;(3)
.
【解析】
(1)根据
计算
的值,注意
的限制;
(2)定义法证明的步骤:先假设
的范围和大小关系,然后通过计算判断
与
的大小关系,最后根据判断结果说明单调性即可;
(3)将问题转化为图象的交点问题:作出
的草图,计算当直线
与
的图象有
个交点时
的范围即为所求.
(1)因为
且
,所以
,所以
或
(舍),则
;
(2)判断:单调递增;
证明:因为
,所以
,
任取
,所以
,
又因为
,所以
,
,
所以
,所以
在
上单调递增;
(3)作出
与
图象如下图所示:
![]()
可看作是绕原点旋转的直线(不与
轴重合),
因为方程
有三个不同的实数解,所以
与
图象有三个不同交点,
则有
,临界位置:
与
在
的图象相切,此时
,
不妨令:
,所以
,所以
,所以
,
此时有
,所以
,所以切点为
,综上:
.
练习册系列答案
相关题目