【題目】已知函數(shù).

(Ⅰ)當(dāng)時(shí),若函數(shù)存在零點(diǎn),求實(shí)數(shù)的取值范圍;

(Ⅱ)若恒成立,求的最小值.

【答案】(Ⅰ); (Ⅱ).

【解析】試題分析:

(Ⅰ)函數(shù)存在零點(diǎn)問(wèn)題,要研究函數(shù)的變化趨勢(shì),從函數(shù)解析式可看出時(shí), ,因此函數(shù)必有負(fù)值,求出其導(dǎo)數(shù),可對(duì)

其中的求導(dǎo)后確定其單調(diào)性及零點(diǎn),從而確定的正負(fù)得的極小值,由極小值小于0可得結(jié)論;

(Ⅱ)恒成立,即的最小值,由導(dǎo)數(shù)的性質(zhì)可得有最小值,只是最小值點(diǎn)不能直接確定,可設(shè)為,由,這樣最小值中參數(shù)可用替換為,由, ,右邊作為一個(gè)函數(shù)可由導(dǎo)數(shù)求得其最大值,即得的最小值.

試題解析:

(Ⅰ)由題意,得.

所以

.

設(shè),由于上單調(diào)遞增,且,

當(dāng)時(shí), ,所以在(0,1)上單調(diào)遞減;

當(dāng)時(shí), ,所以上單調(diào)遞增.

當(dāng)時(shí), .

因?yàn)楹瘮?shù)存在零點(diǎn),且時(shí),

所以,解得,即實(shí)數(shù)的取值范圍為.

(Ⅱ)由題意,得

因?yàn)?/span>,令,得.

設(shè),由于上單遞增,

當(dāng)時(shí), ;當(dāng)時(shí),

所以存在唯一,使得,即 .

當(dāng)時(shí), ,所以上單調(diào)遞減;

當(dāng)時(shí), ,所以上單調(diào)遞增.

當(dāng)時(shí),

.

因?yàn)?/span>恒成立,

所以,即 .

.

設(shè),

當(dāng)時(shí), ,所以上單調(diào)遞減;

當(dāng)時(shí), ,所以上單調(diào)遞增.

當(dāng)時(shí), .

所以當(dāng),即時(shí),

.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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