
(1)討論函數(shù)的單調(diào)性;
(2)若函數(shù)有兩個零點,,證明:.
【解析】(1),,
當(dāng)時,,在上遞減;
當(dāng)時,,
令,解得:,令,解得:,
故在上遞減,在,上遞增;
綜上:當(dāng)時,在上遞減;
當(dāng)時,在上遞減,在,上遞增;
(2)證明:若函數(shù)有兩個零點,,
則①,②,
①②得:,故,
①②得:,故,
要證,即證,即證,
,,
即證,即證,,
令,則,
,,
則,
故在單調(diào)遞減,
又(1),故(1),
故,故.
2.已知函數(shù).
(1)討論的單調(diào)性;
(2)若,,是的兩個零點.證明:
(?。?;
(ⅱ).
【解析】(1)函數(shù)的定義域為,
,
當(dāng)時,,
所以在上單調(diào)遞增.
當(dāng)時,令,
所以在上,,,單調(diào)遞增,
在,上,,,單調(diào)遞減,
綜上,當(dāng)時,在上單調(diào)遞增.
當(dāng)時,在上單調(diào)遞增,在,上單調(diào)遞減.
(2)證明:由(1)可知,要使由函數(shù)有兩個零點,需,且,則,
又,故,則,
令,則,
在上單減,
,
又,
,
又,
,即;
要證,由(1)可知,只需證,
即證,
又,
只需證,即證,
令,則,,,
所以上述不等式等價于,即,亦即,
令,則,
在上單調(diào)遞減,即(1),即得證.
3.已知函數(shù)有兩個零點,
(Ⅰ)求證:
(Ⅱ)求證:.
【解析】證明:(Ⅰ)函數(shù)的定義域是,
,
①時,,
在區(qū)間上是增函數(shù),
不可能有2個零點;
②時,在區(qū)間上,,在區(qū)間上,,
在區(qū)間遞減,在區(qū)間遞增;
的最小值是(a),且當(dāng)時,;當(dāng)時,,
由題意得:有(a),則;
(Ⅱ)要證,只要證,
易知,,
而在區(qū)間遞增,
只要證明,
即證,
設(shè)函數(shù),
則(a),且區(qū)間上,
,
即在遞減,
(a),
而,
成立,
.
4.已知函數(shù)有兩個零點,
(1)求的取值范圍;
(2)求證:.
【解析】(1)設(shè),,
則,
,
當(dāng)時,恒成立,是增函數(shù),成立;
當(dāng)時,在是減函數(shù),在是增函數(shù),
(a)(a),
解得,
綜上,的取值范圍是.
證明:(2)欲證,即證,
,即證,
在是增函數(shù),
即證,
,即證,
記,即證明,,(a).
(a),
函數(shù)在內(nèi)單調(diào)遞減,因此(a).
結(jié)論成立.
5.已知函數(shù),.
(1)討論的單調(diào)性;
(2)證明:當(dāng)時,;
(3)若函數(shù)有兩個零點,,比較與0的大小,并證明你的結(jié)論.
【解析】(1),.
①時,在上遞增,在上遞減;
②時,’ 的兩根為,1
若,即時,在上遞增;
若.即時,在上遞增,,上遞減,上遞增;
且,故此時在上有且只有一個零點.
若,即時,在上遞增,上遞減,,上遞增;
且(1),故此時在上有且只有一個零點.
綜上所述:時,在上遞增,,上遞減,上遞增;
時,在上遞增;
時,在上遞增,上遞減,,上遞增;
時,在上遞增,在上遞減;
(2)證明:
,
設(shè),.
.
在上單調(diào)遞減,
得證.
(3)由(1)知,函數(shù)要有兩個零點,,則,
.
不妨設(shè),
由(2)得.
,
.
.
6.已知函數(shù),其中為常數(shù).
(1)討論函數(shù)的單調(diào)性;
(2)若存在兩個極值點,,求證:無論實數(shù)取什么值都有.
【解析】(1),
函數(shù)的定義域為
,
令,
,
當(dāng)時,即時,,即函數(shù)在單調(diào)遞增,
當(dāng)時,即,或時,
令,解得,或,
①若,
當(dāng)時,即,或,函數(shù)單調(diào)遞增,
當(dāng)時,即,函數(shù)單調(diào)遞減,
②若,,即函數(shù)在單調(diào)遞增,
綜上所述:當(dāng)時,即函數(shù)在單調(diào)遞增,
當(dāng)時,函數(shù)在,或上單調(diào)遞增,
在,上單調(diào)遞減,
(2)由(1)可知,當(dāng)時,函數(shù)在,或上單調(diào)遞增,
在,上單調(diào)遞減,
;,
,
;
故
;
令(a),
則(a),
,;
(a)在,上增函數(shù),
且,
故,
故無論實數(shù)取什么值都有.
7.已知函數(shù)的兩個零點為,.
(1)求實數(shù)的取值范圍;
(2)求證:.
【解析】(1).
①,,在上單調(diào)遞增,不可能有兩個零點;
②,可解得,可解得,
在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,
,
由題意,,
;
(2)證明:令,,
由題意方程有兩個根為,,不妨設(shè),.
令,則,
令,可得,函數(shù)單調(diào)遞增;,可得,函數(shù)單調(diào)遞減.
由題意,,
要證明,即證明,即證明.
令,
下面證明對任意恒成立,
,
,
,,
,
在上是增函數(shù),
,
原不等式成立.
8.已知函數(shù)有兩個零點,.
(Ⅰ)求實數(shù)的取值范圍;
(Ⅱ)證明:.
【解析】函數(shù),
,
在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,
的最小值為,
即,
又,
,
滿足函數(shù)有兩個零點;
證明:令,
由知在遞減,,遞增,
令,,
,
則在遞增,
,即,
令的零點為,,,,
,
,
,即,
所以
這是一份高考數(shù)學(xué)壓軸難題歸納總結(jié)培優(yōu)專題1.6 極值點偏移第四招--含指數(shù)式的極值點偏移問題 (含解析),共10頁。
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