已知函數(shù)
的圖象在與
軸交點(diǎn)處的切線方程是
.
(I)求函數(shù)
的解析式;
(II)設(shè)函數(shù)
,若
的極值存在,求實(shí)數(shù)
的取值范圍以及函數(shù)
取得極值時(shí)對(duì)應(yīng)的自變量
的值.
(I)
;(II)
時(shí),函數(shù)
有極值;
當(dāng)
時(shí),
有極大值;當(dāng)
時(shí),
有極小值.
解析試題分析:( I)涉及切線,便要求出切點(diǎn).本題中切點(diǎn)如何求?函數(shù)
的圖象在與
軸交點(diǎn)處的切線方程是
.說明切點(diǎn)就是直線
與
軸交點(diǎn),所以令
便得切點(diǎn)為(2,0).切點(diǎn)既在切線上又曲線,所以有
, 即
.
函數(shù)在切點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)就是切線的斜率,所以由已知有
即
.這樣便得一個(gè)方程組,解這個(gè)方程組求出
便
的解析式.
(II)將
求導(dǎo)得,
,
令
.這是一個(gè)二次方程,要使得函數(shù)有極值,則方程要有兩個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,所以
,由此可得
的范圍.解方程
有便得取得極值時(shí)
的值.
試題解析:( I)由已知,切點(diǎn)為(2,0), 故有
, 即![]()
又
,由已知
得![]()
聯(lián)立①②,解得
.所以函數(shù)的解析式為
(II)因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/cc/d/pebuw3.png" style="vertical-align:middle;" />
令![]()
當(dāng)函數(shù)有極值時(shí),則
,方程
有實(shí)數(shù)解, 由
,得
.
①當(dāng)
時(shí),
有實(shí)數(shù)
,在
左右兩側(cè)均有
,故函數(shù)
無極值
②當(dāng)m<1時(shí),g'(x)=0有兩個(gè)實(shí)數(shù)根x1=
(2
), x2=
(2+
), g(x),g'(x) 的情況如下表: