Question

已知函數(shù)，（為常數(shù)），直線(xiàn)與函數(shù)、的圖象都相切，且與函數(shù)圖象的切點(diǎn)的橫坐標(biāo)為．
（1）求直線(xiàn)的方程及的值；
（2）若 [注：是的導(dǎo)函數(shù)]，求函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間；
（3）當(dāng)時(shí)，試討論方程的解的個(gè)數(shù)．

Answer 1

(1)  ;  ;(2) ， ;(3)詳見(jiàn)解析.

解析試題分析：(1)利用函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)，等于在處切線(xiàn)的斜率，所以先求,再求,直線(xiàn)的斜率就是,直線(xiàn)過(guò)點(diǎn),代入得到直線(xiàn)的方程，直線(xiàn)與的圖象相切，所以代入聯(lián)立,得到值；（2）先求, 得到,再求,令,得到的取值范圍，即求得函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間；（3）令，，再求,得到極值點(diǎn)，然后列表分析當(dāng)變化時(shí)，，的變化情況，結(jié)合為偶函數(shù)，畫(huà)出的函數(shù)圖形，再畫(huà),當(dāng)直線(xiàn)上下變化時(shí)，可以看出交點(diǎn)的變化，根據(jù)交點(diǎn)的不同，從而確定，再不同的范圍下得到不同的交點(diǎn)個(gè)數(shù).此問(wèn)注意分類(lèi)討論思想的使用，不要遺漏情況．屬于較難習(xí)題．
試題解析：（1）解：由，
故直線(xiàn)的斜率為，切點(diǎn)為，，即，，
所以直線(xiàn)的方程為．　　　　　　　　　　　　　　　　     3分
直線(xiàn)與的圖象相切，等價(jià)于方程組只有一解，
即方程有兩個(gè)相等實(shí)根，
所以令，解得.             5分
（2）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/40/4/1bxh73.png" style="vertical-align:middle;" />，
由，
令，所以，
所以函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是，.          8分
（3）令，，
由，令，得，，，         10分
當(dāng)變化時(shí)，，的變化情況如下表：

，