泊琴子
幼苗
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已知函数
(1)当
时,求函数
的单调区间;
(2)当函数自变量的取值区间与对应函数值的取值区间相同时,这样的区间称为函数的保值区间。设
,试问函数
在
上是否存在保值区间?若存在,请求出一个保值区间;若不存在,请说明理由.
(1)当
时,
的单调增区间为
;当
时,
的单调增区间为
,减区间为
;(2)不存在保值区间.
试题分析:本题主要考查函数与导数以及运用导数求单调区间、极值等数学知识和方法,考查思维能力、运算能力、分析问题解决问题的能力,考查转化思想和分类讨论思想.第一问,先对
求导,令
,可以看出
的单调区间是由0和1断开的,现在所求的范围是
,所以将
从0断开,分
和
两部分进行讨论,分别判断
的正负来决定
的单调性;第二问,用反证法证明,先假设
存在保值区间
,先求出
,再求导,因为
,所以可以求出最值
,即方程
有两个大于1的相异实根,下面证明函数
有2个零点,通过2次求导,判断单调性和极值确定
只有一个零点,所以与有2个大于1的实根矛盾,所以假设不成立,所以不存在保值区间.
试题解析:(1)当
时,
,此时
的单调增区间为
;
当
时,
,此时
的单调增区间为
,减区间为
4分
(2)函数
在
上不存在保值区间。 5分
证明如下:
假设函数
存在保值区间[a,b].
,
因
时,所以
为增函数,所以
即方程
有两个大于1的相异实根。 7分
设
1年前
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