Question

【題目】已知函數(shù).

（1）若函數(shù)的圖象與軸有且只有一個公共點(diǎn)，求實(shí)數(shù)的取值范圍；

（2）若對任意成立，求實(shí)數(shù)的取值范圍.

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）求出及其導(dǎo)函數(shù)，利用研究的單調(diào)性和最值，根據(jù)零點(diǎn)存在定理和零點(diǎn)定義可得的范圍．

（2）令，題意說明時，恒成立.同樣求出導(dǎo)函數(shù)，由研究的單調(diào)性，通過分類討論可得的單調(diào)性得出結(jié)論．

解（1）函數(shù)

所以

討論：

①當(dāng)時，無零點(diǎn)；

②當(dāng)時，，所以在上單調(diào)遞增.

取，則

又，所以，此時函數(shù)有且只有一個零點(diǎn)；

③當(dāng)時，令，解得（舍）或

當(dāng)時，，所以在上單調(diào)遞減；

當(dāng)時，所以在上單調(diào)遞增.

據(jù)題意，得，所以（舍）或

綜上，所求實(shí)數(shù)的取值范圍為.

（2）令，根據(jù)題意知，當(dāng)時，恒成立.

又

討論：

①若，則當(dāng)時，恒成立，所以在上是增函數(shù).

又函數(shù)在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞增，所以存在使，不符合題意.

②若，則當(dāng)時，恒成立，所以在上是增函數(shù)，據(jù)①求解知，

不符合題意.

③若，則當(dāng)時，恒有，故在上是減函數(shù)，

于是“對任意成立”的充分條件是“”，即，

解得，故

綜上，所求實(shí)數(shù)的取值范圍是.