题文
已知函数

.
(1)当

时,判断

在

的单调性,并用定义证明;
(2)若对任意

,不等式

恒成立,求

的取值范围;
(3)讨论

零点的个数. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)单调递减函数;(2)
;(3)当

或

时,

有1个零点.当

或

或

时,

有2个零点;当

或

时,

有3个零点.
解析
(1)先根据条件化简函数式,根据常见函数的单调性及单调性运算法则,作出单调性的判定,再用定义证明;(2)将题中所给不等式具体化,转化为不等式恒成立问题,通过参变分离化为

,求出

的最大值,则

的范围就是

大于

的最大值;(3)将函数零点个数转化为方程

解的个数,再转化为函数

与

交点个数,运用数形结合思想求解.
试题解析:(1)当

,且

时,

是单调递减的
证明:设

,则




又

,所以

,

所以

所以

,即

故当

时,

在

上单调递减
(2)由

得

变形为

,即

而

当

即

时

所以

(3)由

可得

,变为

令

作

的图像及直线


由图像可得:
当

或

时,

有1个零点
当

或

或

时,

有2个零点
当

或

时,

有3个零点.
考点
据考高分专家说,试题“已知函数.(1)当时,判断在的单调性,并.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


