Question

【題目】已知函數(shù)（為自然對數(shù)的底數(shù)，）.

（1）求函數(shù)在點(diǎn)處的切線方程；

（2）若對于任意，存在，使得，求的取值范圍；

（3）若恒成立，求的取值范圍.

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）.

【解析】

（1）對函數(shù)求導(dǎo)，求得，，由直線的點(diǎn)斜式方程可求得切線；

（2）對函數(shù)求導(dǎo)，得出函數(shù)在上單調(diào)性，可求得函數(shù)在上的最值，再根據(jù)對于任意，存在，使得，則需，

討論a可求得a的范圍；

(3) )因?yàn)?/span>，所以由得令，則，分析導(dǎo)函數(shù)的正負(fù)，得出原函數(shù)的單調(diào)性，從而得出最值，根據(jù)不等式恒成立的思想得出求得a的范圍.

（1），，，又，

所以切線方程為：，即；

（2），時，，在上單調(diào)遞增，，

由于對于任意，存在，使得，則需，

當(dāng)時，，不滿足，故，

當(dāng)時，在上單調(diào)遞增，，所以，解得；

當(dāng)時，在上單調(diào)遞減，所以在上沒有最大值，所以不滿足，

綜上可得，;

(3)因?yàn)?/span>，所以由得令，則，

令則在上單調(diào)遞減，且，所以存在唯一的零點(diǎn)，使得，

即有也即有，，即，

所以，，所以在上單調(diào)遞增，在上遞減，所以，

而，所以，

所以.

所以的取值范圍是.