Question

已知．
（1）曲線y=f（x）在x=0處的切線恰與直線垂直，求的值；
（2）若x∈[a，2a]求f（x）的最大值；
（3）若f（x₁）=f（x₂）=0（x₁＜x₂），求證：．

Answer 1

（1）；（2）當，即時，，當，即時，，當，即時，；（3）證明過程詳見解析.

試題分析：本題主要考查導數的運算，利用導數研究函數的單調性、最值、切線方程以及不等式的證明等基礎知識，考查分類討論思想，綜合分析和解決問題的能力.第一問，對求導，將代入得到切線的斜率，由已知切線與直線垂直得出方程，解出的值；第二問，先對求導，利用導數的正負判斷出函數的單調區間，再討論已知和單調區間的關系來決定最值的位置；第三問，利用第二問的結論，得出，因為，所以數形結合，得，解得，數形結合得出兩組點的橫坐標的關系，又利用，得出，，進行轉換得到所求證的不等式.
試題解析：（1）由，
得：，則，
所以，得.
（2）令，得，即.
由，得，由，得，
∴在上為增函數，在為減函數.
∴當，即時，.
當，即時，.
當，即時，.
（3）由（2）知，，
∵，∴，
∴，得，∴，且.
得，又，，
∴.