Question

【題目】已知函數(shù)．

（1）若函數(shù)的圖象與直線沒(méi)有交點(diǎn)，求的取值范圍；

（2）設(shè)，若函數(shù)與的圖象有且只有一個(gè)公共點(diǎn)，求實(shí)數(shù)的取值范圍．

Answer 1

【答案】（1）；（2）或

【解析】

（1）函數(shù)沒(méi)有交點(diǎn),即方程沒(méi)有解,可得到方程無(wú)解,構(gòu)造函數(shù),求其值域,進(jìn)而可求出的取值范圍;

（2）兩函數(shù)只有一個(gè)公共點(diǎn),即方程只有一個(gè)解,結(jié)合對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)及二次函數(shù)的性質(zhì),分類(lèi)討論可求出的取值范圍.

（1）由題意,方程無(wú)解,即方程無(wú)解,

令,則函數(shù)與的圖象無(wú)交點(diǎn).

,

令,因?yàn)?/span>,所以,

因?yàn)楹瘮?shù)是上的增函數(shù),所以的值域是,即函數(shù)的值域?yàn)?/span>.

故只需,可使函數(shù)與的圖象無(wú)交點(diǎn).

即的取值范圍是.

（2）由題意,方程只有一個(gè)解,

,

即方程為,

則方程只有一個(gè)解,

令,則,整理得,該方程有且僅有一個(gè)正解.

①當(dāng)時(shí),則,解得,不符合題意,舍去;

②當(dāng)時(shí),則為開(kāi)口向上的二次函數(shù),當(dāng)時(shí),,

顯然,二次函數(shù)存在唯一正零點(diǎn),即方程有且僅有一個(gè)正解,符合題意;

③當(dāng)時(shí),則為開(kāi)口向下的二次函數(shù).

若一元二次方程有兩個(gè)相同正解,則,解得或.

時(shí),解得,不合題意,舍去;時(shí),解得,符合題意;

若一元二次方程有兩個(gè)不同的解,且只有一個(gè)正解,則,解得或,且,即,不符合,舍去.

綜上,的取值范圍是或.