已知函數(shù)
的圖象在點
處的切線斜率為
.
(Ⅰ)求實數(shù)
的值;
(Ⅱ)判斷方程
根的個數(shù),證明你的結論;
(Ⅲ)探究:是否存在這樣的點
,使得曲線
在該點附近的左、右的兩部分分別位于曲線在該點處切線的兩側?若存在,求出點A的坐標;若不存在,說明理由.
(1)
(2)方程
有且只有一個實根.
(3)存在唯一點
使得曲線在點
附近的左、右兩部分分別
位于曲線在該點處切線的兩側.
試題分析:解法一:(Ⅰ)因為
,所以
,
函數(shù)
的圖象在點
處的切線斜率
.
由
得:
. 4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
,令
.
因為
,
,所以
在
至少有一個根.
又因為
,所以
在
上遞增,
所以函數(shù)
在
上有且只有一個零點,即方程
有且只有一
個實根. 7分
(Ⅲ)證明如下:
由
,
,可求得曲線
在點
處的切
線方程為
,
即
. 8分
記
,
則
. 11分
(1)當
,即
時,
對一切
成立,
所以
在
上遞增.
又
,所以當
時
,當
時
,
即存在點
,使得曲線在點A附近的左、右兩部分分別位于曲線
在該點處切線的兩側. 12分
(2)當
,即
時,
時,
;
時,
;
時,
.
故
在
上單調遞減,在
上單調遞增.
又
,所以當
時,
;當
時,
,
即曲線在點
附近的左、右兩部分都位于曲線在該點處切線的
同側. 13分
(3)當
,即
時,
時,
;
時,
;
時,
.
故
在
上單調遞增,在
上單調遞減.
又
,所以當
時,
;當
時,
,
即曲線在點
附近的左、右兩部分都位于曲線在該點處切線的同側.
綜上,存在唯一點
使得曲線在點
附近的左、右兩部分分別
位于曲線在該點處切線的兩側. 14分
解法二:(Ⅰ)(Ⅱ)同解法一;
(Ⅲ)證明如下:
由
,
,可求得曲線
在點
處的切
線方程為
,
即
. 8分
記
,
則
. 11分
若存在這樣的點
,使得曲線
在該點附近的左、右兩部分都
位于曲線在該點處切線的兩側,則問題等價于t不是極值點,
由二次函數(shù)的性質知,當且僅當
,即
時,
t不是極值點,即
.
所以
在
上遞增.
又
,所以當
時,
;當
時,
,
即存在唯一點
,使得曲線在點
附近的左、右兩部分分別
位于曲線在該點處切線的兩側. 14分
點評:本題主要考查函數(shù)、導數(shù)等基礎知識,考查推理論證能力、運算求解能力,函數(shù)與方程思想、數(shù)形結合思想、考查化歸與轉化思想.
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
.
(1)若函數(shù)
的圖象在
處的切線斜率為
,求實數(shù)
的值;
(2)在(1)的條件下,求函數(shù)
的單調區(qū)間;
(3)若函數(shù)
在
上是減函數(shù),求實數(shù)
的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
函數(shù)
滿足
,
,則不等式
的解集為______.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
己知函數(shù)
.
(I)求f(x)的極小值和極大值;
(II)當曲線y = f(x)的切線
的斜率為負數(shù)時,求
在x軸上截距的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
設函數(shù)
.
(1)若
,試求函數(shù)
的單調區(qū)間;
(2)過坐標原點
作曲線
的切線,證明:切點的橫坐標為1;
(3)令
,若函數(shù)
在區(qū)間(0,1]上是減函數(shù),求
的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
已知函數(shù)
(1)討論函數(shù)
的單調性;
(2)若
時,關于
的方程
有唯一解,求
的值;
(3)當
時,證明: 對一切
,都有
成立.
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
設
、
分別是定義在R上的奇函數(shù)和偶函數(shù)。當
時,
且
。則不等式
的解集是( )
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
已知
,若
,則a的值等于 ( )
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