题目

若存在实常数和,使得函数和对其定义域上的任意实数分别满足:和,则称直线为和的“隔离直线”.已知,(其中为自然对数的底数). (1)求的极值; (2) 函数和是否存在隔离直线?若存在,求出此隔离直线方程;若不存在,请说明理由. 答案:当时,取极小值,其极小值为;. 函数和存在唯一的隔离直线. 解析:解:(1) , .  当时,.当时,,此时函数递减;  当时,,此时函数递增;∴当时,取极小值,其极小值为. (2)解法一:由(1)可知函数和的图象在处有公共点, 因此若存在和的隔离直线,则该直线过这个公共点. 设隔离直线的斜率为,则直线方程为,即. 由,可得当时恒成立 , 由,得. 下面证明当时恒成立.令, 则, 当时,. 当时,,此时函数递增;当时,,此时函数递减 ∴当时,取极大值,其极大值为.从而,即恒成立.       ∴函数和存在唯一的隔离直线.
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