题文
已知函数
.
(Ⅰ)求函数

的单调递增区间;
(Ⅱ)当

时,在曲线

上是否存在两点

,使得曲线在

两点处的切线均与直线

交于同一点?若存在,求出交点纵坐标的取值范围;若不存在,请说明理由;
(Ⅲ)若

在区间

存在最大值

,试构造一个函数

,使得

同时满足以下三个条件:①定义域

,且

;②当

时,

;③在

中使

取得最大值

时的

值,从小到大组成等差数列.(只要写出函数

即可) 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)存在,且交点纵坐标的取值范围是
;(Ⅲ)详见解析.
解析
(Ⅰ)对参数

的值影响函数极值点的存在与否进行分类讨论,结合求解导数不等式求相应的单调区间;(Ⅱ)先将曲线在点

、

处的切线方程求出,并将交点的坐标假设出来,利用交点坐标满足两条切线方程,得到两个不同的等式,然后利用等式的结构进行相应转化为函数的零点个数来处理;(Ⅲ)可以根据题中的条件进行构造,但要注意定义域等相应问题.
试题解析:(Ⅰ)依题可得

,
当

时,

恒成立,函数

在

上单调递增;
当

时,由

,解得

或

,

单调递增区间为

和

. 4分
(Ⅱ)设切线与直线

的公共点为

,当

时,

,
则

,因此以点

为切点的切线方程为

.
因为点

在切线上,所以

,即

.
同理可得方程

. 6分
设

,则原问题等价于函数

至少有两个不同的零点.
因为

,
当

或

时,

,

单调递增,当

时,

,

单调递减.
因此,

在

处取极大值

,在

处取极小值

.
若要满足

至少有两个不同的零点,则需满足

解得

.
故存在,且交点纵坐标的取值范围为

. 10分
(Ⅲ)由(Ⅰ)知,

,即

. 11分
本题答案不唯一,以下几个答案供参考:
①

,其中

;
②

其中

;
③

其中

. 14分
考点
据考高分专家说,试题“已知函数.(Ⅰ)求函数的单调递增区间;(.....”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。


