题目
(本小题满分12分)已知对任意的实数m,直线都不与曲线相切. (I)求实数的取值范围; (II)当时,函数y=f(x)的图象上是否存在一点P,使得点P到x轴的距离不小于.试证明你的结论.
答案:解:(I), …………2分 ∵对任意,直线都不与相切, ∴,,实数的取值范围是; …………4分 (II)存在,证明方法1:问题等价于当时,, 设,则在上是偶函数,故只要证明当时,,①当上单调递增,且, ; …………6分 ②当,列表: + 0 - 0 + 极大 极小 在上递减,在上递增, …………8分 注意到,且, ∴时,,时,, ∴,…………10分 由及,解得,此时成立. ∴. 由及,解得,此时成立. ∴. ∴在上至少存在一个,使得成立. …………12分 (II)存在,证明方法2:反证法 假设在上不存在,使得成立,即,, 设,则在上是偶函数, ∴时,, …………4分 ①当上单调递增,且, ,与矛盾; …………6分 ②当,列表: + 0 - 0 + 极大 极小 在上递减,在上递增, …………8分 注意到,且, ∴时,,时,, ∴,……………10分 注意到,由: ,矛盾;,矛盾; ∴,与矛盾, ∴假设不成立,原命题成立. …………12分