Question

【題目】設(shè)函數(shù)

(I)討論的單調(diào)性；

（II）若有兩個極值點和，記過點的直線的斜率為，問：是否存在，使得？若存在，求出的值，若不存在，請說明理由．

Answer 1

【答案】：（I）的定義域為

令

當故上單調(diào)遞增．

當的兩根都小于0，在上，，故上單調(diào)遞增．

當的兩根為，

當時，；當時，；當時，，故分別在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減．

（II）由（I）知，．

因為，所以

又由(I)知，．于是

若存在，使得則．即．亦即

再由（I）知，函數(shù)在上單調(diào)遞增，而，所以這與式矛盾．故不存在，使得

【解析】

【試題分析】（1）先對函數(shù)求導，再運用導數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性的關(guān)系分析討論函數(shù)的符號，進而運用分類整合思想對實數(shù)進行分三類進行討論并判定其單調(diào)性，求出單調(diào)區(qū)間；（2）先假設(shè)滿足題設(shè)條件的參數(shù)存在，再借助題設(shè)條件，推得，即，亦即

進而轉(zhuǎn)化為判定函數(shù)在上是單調(diào)遞增的問題，然后借助導數(shù)與函數(shù)單調(diào)性的關(guān)系運用反證法進行分析推證，從而作出判斷：

解：（Ⅰ）定義域為，

，

令，

①當時，，，故在上單調(diào)遞增，

②當時，，的兩根都小于零，在上，，

故在上單調(diào)遞增，

③當時，，的兩根為，

當時，；當時，；當時，；

故分別在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減.

（Ⅱ）由（Ⅰ）知，，

因為.

所以,

又由（1）知，，于是，

若存在，使得，則，即，

亦即（）

再由（Ⅰ）知，函數(shù)在上單調(diào)遞增，

而，所以，這與（）式矛盾，

故不存在，使得.