Question

設(shè)，函數(shù)．

（1）若，求函數(shù)在區(qū)間上的最大值；

（2）若，寫出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間（不必證明）；

（3）若存在，使得關(guān)于的方程有三個不相等的實數(shù)解，求實數(shù)的取值范圍．

 

Answer 1

（1）9（2）單調(diào)遞增區(qū)間是和，單調(diào)遞減區(qū)間是（3）

【解析】（1）當(dāng)，時，

作函數(shù)圖像（圖像略），可知函數(shù)在區(qū)間上是增函數(shù)，所以的最大值為．…………（4分）

（2）……（1分）

①當(dāng)時，，

因為，所以，

所以在上單調(diào)遞增．…………（3分）

②當(dāng)時，，

因為，所以，所以在上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減．…………（5分）

綜上，函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是和，

單調(diào)遞減區(qū)間是．………………（6分）

（3）①當(dāng)時，，，所以在上是增函數(shù)，關(guān)于的方程不可能有三個不相等的實數(shù)解．…………（2分）

②當(dāng)時，由（1）知在和上分別是增函數(shù)，在上是減函數(shù)，當(dāng)且僅當(dāng)時，方程有三個不相等的實數(shù)解．

即．…………（5分）

令，在時是增函數(shù)，故．…………（7分）

所以，實數(shù)的取值范圍是．…………（8分）