Question

已知函數(shù)，（為常數(shù)），直線與函數(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

【答案】

(1) ; ;(2) ， ;(3)詳見解析.

【解析】

試題分析：(1)利用函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)，等于在處切線的斜率，所以先求,再求,直線的斜率就是,直線過(guò)點(diǎn),代入得到直線的方程，直線與的圖象相切，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)，畫出的函數(shù)圖形，再畫,當(dāng)直線上下變化時(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).此問注意分類討論思想的使用，不要遺漏情況．屬于較難習(xí)題．

試題解析：（1）解：由，

故直線的斜率為，切點(diǎn)為，，即，，

所以直線的方程為．　　　　　　　　　　　　　　　　 3分

直線與的圖象相切，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)?/span>，

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：

	，		，		，		，
	+		－		+		－
		極大值		極小值		極大值

又為偶函數(shù)， 所以函數(shù)的圖象如圖：

當(dāng)，時(shí)，方程無(wú)解；

當(dāng)或，時(shí)，方程有兩解；

當(dāng)時(shí)，方程有三解；

當(dāng)，時(shí)，方程有四解．　 14分

考點(diǎn)：１.導(dǎo)數(shù)的幾何意義；２.利用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；３.利用導(dǎo)數(shù)求方程根的個(gè)數(shù)；４.數(shù)形結(jié)合．