题文
已知函数
,其中

.
(1)若

,求函数

的定义域和极值;
(2)当

时,试确定函数

的零点个数,并证明. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)定义域为
,且

,当

时,函数

有极小值

;(2)函数

存在两个零点.
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解析
若

,求函数

的定义域和极值,把

代入得函数

,故可求得函数

的定义域,求它的极值,对函数求导,求出导数等于零点,及两边导数的符号,从而确定极值点;(2)当

时,试确定函数

的零点个数,即求函数

的零点个数,首先确定定义域,在定义域内,考虑函数的单调性,由单调性与根的存在性定理,来判断零点的个数.
(1)函数

的定义域为

,且

. 1分

. 3分
令

,得

,
当

变化时,

和

的变化情况如下:











↘
↘
↗
4分
故

的单调减区间为

,

;单调增区间为

.
所以当

时,函数

有极小值

. 5分
(2)结论:函数

存在两个零点.
证明过程如下:
由题意,函数

,
因为

,
所以函数

的定义域为

. 6分
求导,得

, 7分
令

,得

,

,
当

变化时,

和

的变化情况如下:













↗
↘
↗
故函数

的单调减区间为

;单调增区间为

,

.
当

时,函数

有极大值

;当

时,函数

有极小值

. 9分
因为函数

在

单调递增,且

,
所以对于任意

,

. 10分
因为函数

在

单调递减,且

,
所以对于任意

,

. 11分
因为函数

在

单调递增,且

,

,
所以函数

在

上仅存在一个

,使得函数

, 12分
故函数

存在两个零点(即

和

). 13分
考点
据考高分专家说,试题“已知函数,其中.(1)若,求函数的定义域.....”主要考查你对 [函数的零点与方程根的联系 ]考点的理解。 函数的零点与方程根的联系函数零点的定义:
一般地,如果函数y =f(x)在实数a处的值等于零,即f(a)=o,则a叫做这个函数的零点,有时我们把一个函数的图象与x轴的交点的横坐标,也叫做这个函数的零点。
函数零点具有的性质:
对于任意函数y=(x)只要它的图象是连续不间断的,则有:
(1)当它通过零点时(不是二重零点),函数值变号.如函数f(x)=x2-2x -3的图象在零点-1的左边时,函数值取正号,当它通过第一个零点-1时,函数值由正变为负,在通过第二个零点3时,函数值又由负变为正.
(2)在相邻两个零点之间所有的函数值保持同号,
方程的根与函数的零点的联系:




