Question

已知函數(shù).

（1）當(dāng)時(shí)，求函數(shù)在上的最大值；

（2）令，若在區(qū)間上不單調(diào)，求的取值范圍；

（3）當(dāng)時(shí)，函數(shù)的圖像與x軸交于兩點(diǎn)，且，又是的導(dǎo)函數(shù)，若正常數(shù)滿(mǎn)足條件.證明：.

 

Answer 1

(1)-1；(2) ；(3)參考解析

【解析】

試題分析：(1)因?yàn)楹瘮?shù)，當(dāng)時(shí).求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù)，即可得到上函數(shù)的單調(diào)性，從而得到函數(shù)的最大值.

(2)因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2014111719123307399007/SYS201411171912453087114453_DA/SYS201411171912453087114453_DA.006.png">，若在區(qū)間上不單調(diào)，即等價(jià)于函數(shù)在（0，3）上有實(shí)數(shù)解，且無(wú)重根.所以由，分離變量，通過(guò)研究函數(shù)，的范圍，即可得到取值范圍.

(3)因?yàn)楫?dāng)時(shí)，函數(shù)的圖像與x軸交于兩點(diǎn)，所以可得即可用表示m.又由化簡(jiǎn).可消去m.即可得到關(guān)于的代數(shù)式，再利用導(dǎo)數(shù)知識(shí)求出的最值即可得結(jié)論.

試題解析：（1）

函數(shù)在[,1]是增函數(shù)，在[1,2]是減函數(shù)，

所以．

（2）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2014111719123307399007/SYS201411171912453087114453_DA/SYS201411171912453087114453_DA.024.png">，所以，

因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2014111719123307399007/SYS201411171912453087114453_DA/SYS201411171912453087114453_DA.026.png">在區(qū)間上不單調(diào)，所以在（0，3）上有實(shí)數(shù)解，且無(wú)重根，

由，有=，（）

所以

（3）∵，又有兩個(gè)實(shí)根，

∴，兩式相減，得，

∴,

于是

．

．

要證：，只需證：

只需證：．(*)

令，∴(*)化為 ，只證即可． 在（0，1）上單調(diào)遞增，，即．

∴．

考點(diǎn)：1.函數(shù)的最值.2.函數(shù)的單調(diào)性的應(yīng)用.3.等價(jià)變換數(shù)學(xué)思想.4.換元的數(shù)學(xué)思想.5.運(yùn)算量較大屬于有難度題型.