- 试题详情及答案解析
- (本小题满分14分)已知函数.
(1)求函数的最大值;
(2)若函数与有相同极值点,
(ⅰ)求实数的值;
(ⅱ)若对于,不等式恒成立,求实数的取值范围.- 答案:(1)的最大值为;(2)(i);(ii).
- 试题分析:(1)考虑通过求导判断函数的单调性来求其最大值:,从而可知在上为增函数,在上为减函数,因此的最大值为;(2)(i)根据条件函数与有相同极值点,即与有相同的零点,从而由(1),即有;(ii)首先根据前述问题可知,,,,而要使不等式恒成立,故需对的取值进行分类讨论,从而可得①当,即时,对于,不等式恒成立
,∵,
∴,又∵,∴,
②当,即时,对于,不等式,
,
∵,∴,又∵,∴,
即实数的取值范围为.
试题解析:(1), 1分 由得,
由得,∴在上为增函数,在上为减函数, 3分
∴函数的最大值为; 4分(2)∵,∴,
(i)由(1)知,是函数的极值点,又∵函数与有相同极值点,
∴ 是函数的极值点,∴,解得, 7分
经检验,当时,函数取到极小值,符合题意; 8分
(ⅱ)∵,,, ∵, 即,
∴,, 9分
由(ⅰ)知,∴,当时,,当时,,
故在为减函数,在上为增函数,∵,
而,∴,∴,, 10分
①当,即时,对于,不等式恒成立
,
∵,∴,又∵,∴, 12分
②当,即时,对于,不等式,
,
∵,
∴,又∵,∴,
综上,所求的实数的取值范围为. 14分
考点:1.导数的运用;2.恒成立问题.