【題目】已知函數(shù).

(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;

(2)是否存在實(shí)數(shù),使得函數(shù)的極值大于?若存在,求的取值范圍;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)

【解析】

1)結(jié)合的定義域,以及導(dǎo)數(shù)的零點(diǎn)的情況,確定分類討論的標(biāo)準(zhǔn)為,從而求出對(duì)應(yīng)的單調(diào)區(qū)間.

2)由(1)可知,只有當(dāng)時(shí),在定義域內(nèi)有一個(gè)零點(diǎn),即為的極大值點(diǎn).要使得極大值,等價(jià)轉(zhuǎn)化為使得,再結(jié)合導(dǎo)函數(shù)的性質(zhì),即可得求得的范圍.

1)函數(shù)的定義域?yàn)?/span>.

①當(dāng)時(shí),,∵

函數(shù)單調(diào)遞增區(qū)間為.

當(dāng)時(shí),令, .

)當(dāng),即時(shí),

函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為.

)當(dāng),即時(shí),方程的兩個(gè)實(shí)根分別為

,.

,則,此時(shí),當(dāng)時(shí),.

∴函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,

,則,

此時(shí),當(dāng)時(shí),,單調(diào)遞增

當(dāng)時(shí), 單調(diào)遞減

綜上,當(dāng)時(shí),函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為單調(diào)遞減區(qū)間為

當(dāng)時(shí),函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為.

2)解:由(1)得當(dāng)時(shí),函數(shù)上單調(diào)遞增,

故函數(shù)無(wú)極值;

當(dāng)時(shí),函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為

;

有極大值,其值為, 其中.

,∴

設(shè)函數(shù),則,

上為增函數(shù).

,故等價(jià)于.

因而 等價(jià)于.

即在時(shí),方程的大根大于1,

設(shè),由于的圖象是開口向下的拋物線,且經(jīng)過(guò)點(diǎn)(0,1),對(duì)稱軸,則只需,即

解得,而,

故實(shí)數(shù)的取值范圍為.

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