【題目】已知函數(shù)

(1)當(dāng)時(shí),求證:;

(2)討論函數(shù)在R上的零點(diǎn)個(gè)數(shù),并求出相對(duì)應(yīng)的a的取值范圍.

【答案】1)證明見(jiàn)解析;(2時(shí),函數(shù)上沒(méi)有零點(diǎn);當(dāng)時(shí),函數(shù)上有一個(gè)零點(diǎn);當(dāng)時(shí),函數(shù)上有兩個(gè)零點(diǎn).

【解析】

1)構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性和最小值,證明最小值大于.2)先利用導(dǎo)數(shù)得到的最小值,然后分類討論,根據(jù)零點(diǎn)存在定理,得到每種情況下的零點(diǎn)情況.

1)當(dāng)時(shí),,

,則.

,得.

當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增.

所以的極小值點(diǎn),也是最小值點(diǎn),

故當(dāng)時(shí),成立.

2 ,由,得.

所以當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),單調(diào)遞增.

所以是函數(shù)的極小值點(diǎn),也是最小值點(diǎn),

.

當(dāng),即時(shí),上沒(méi)有零點(diǎn).

當(dāng),即時(shí),上只有一個(gè)零點(diǎn).

當(dāng),即時(shí),因?yàn)?/span>

所以內(nèi)只有一個(gè)零點(diǎn);

由(1)得,令,得,

所以,于是內(nèi)有一個(gè)零點(diǎn);

因此,當(dāng)時(shí),上有兩個(gè)零點(diǎn).

綜上,時(shí),函數(shù)上沒(méi)有零點(diǎn);

當(dāng)時(shí),函數(shù)上有一個(gè)零點(diǎn);

當(dāng)時(shí),函數(shù)上有兩個(gè)零點(diǎn).

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