本题导读
本题考查利用导数研究函数的极值。
📌【题干】
Question
(2011年安徽卷(理)) 设 ,其中 为正实数.
(1) 当 时,求 的极值点;
(2) 若 为 上的单调函数,求 的取值范围.
🔍【思路分析】
破题导航
- 对 求导,得到 ,导数正负由分子二次函数 决定。
- 第(1)问代入 ,解 的根,分析导数符号变化确定极小值点与极大值点。
- 第(2)问由于 ,若 在 上单调,因 时 ,故只能是单调递增,即 恒成立,转化为判别式 求解。
✅【答案】
点击查看答案
(1) 待补
(2) 待补
✍【详细解析】
Abstract
解: 对 求导得: 因为对任意 ,,所以 的符号与 的符号相同。
(1) 当 时: 令 ,即 ,解得 。
与 随 的变化情况如下表:
极大值 极小值
所以, 的极大值点为 ,极小值点为 。
(2) 因为 ,当 时,,所以 在 上不可能单调递减。 若 在 上为单调函数,则只能在 上单调递增, 即 对任意 恒成立, 即 对任意 恒成立。
由于 ,二次函数 恒成立的充要条件是判别式 : 解得 。 结合已知 ,得 。
所以 的取值范围是 。
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
- 核心考点:导数判定函数的极值与单调性,二次函数恒成立问题。
- 核心方法:等价转化法(将导函数符号转化为二次函数符号)。
- 避坑指南:第(1)问注意问的是“极值点”而非“极值”,只需写出 的值;第(2)问需写明为何不能单调递减,且注意题干中 的条件限制。
📖【试题探源与推广】
Tip
- 试题探源:源自利用导数研究函数单调性与极值的导数压轴第一、二问基础题型。
- 结论推广:形如 的函数单调性,可转化为研究 的正负。
🔗【关联脉络】
Multi column
知识锚点 (Nodes)
类题演练 (Links)