题目

已知函数.(1)若,求函数的所有零点;(2)若,证明函数不存在极值. 答案:【答案】(1) (2)见证明【解析】(1)首先将代入函数解析式,求出函数的定义域,之后对函数求导,再对导函数求导,得到(当且仅当时取等号),从而得到函数在单调递增,至多有一个零点,因为,是函数唯一的零点,从而求得结果;(2)根据函数不存在极值的条件为函数在定义域上是单调函数,结合题中所给的参数的取值范围,得到在上单调递增,从而证得结果.(1)解:当 时,,函数的定义域为, 且.设,则 . 当时,;当时,, 即函数在上单调递减,在上单调递增, 所以当时,(当且仅当时取等号).即当时,(当且仅当时取等号).所以函数在单调递增,至多有一个零点. 因为,是函数唯一的零点.所以若,则函数的所有零点只有. (2)证法1:因为,函数的定义域为,且. 当时,, 由(1)知.即当时,所以在上单调递增. 所以不存在极值.证法2:因为,函数的定义域为 ,且. 设,则 .设 ,则与同号.当 时,由, 解得,. 可知当时,,即,当时,,即,所以在上单调递减,在上单调递增. 由(1)知.则.所以,即在定义域上单调递增. 所以不存在极值.
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