已知函數(shù)
(Ⅰ)求函數(shù)
的極值;
(Ⅱ)對于曲線上的不同兩點
,
,如果存在曲線上的點
,且
,使得曲線在點
處的切線
∥
,則稱
為弦
的伴隨切線。特別地,當
時,又稱
為
的λ-伴隨切線。
(ⅰ)求證:曲線
的任意一條弦均有伴隨切線,并且伴隨切線是唯一的;
(ⅱ)是否存在曲線C,使得曲線C的任意一條弦均有
伴隨切線?若存在,給出一條這樣的曲線 ,并證明你的結(jié)論; 若不存在 ,說明理由。
(Ⅰ)
…………………………………… 2分
當
,
,函數(shù)
在
內(nèi)是增函數(shù),
∴函數(shù)
沒有極值。 ……………………………… 3分
當
時,令
,得
。
當
變化時,
與
變化情況如下表:
|
|
|
|
| +
| 0
| -
|
| 單調(diào)遞增
| 極大值
| 單調(diào)遞減
|
∴當
時,
取得極大值
。
綜上,當
時,
沒有極值;
當
時,
的極大值為
,沒有極小值。 ……………5分
(Ⅱ)(。┰O(shè)
是曲線
上的任意兩點,要證明
有伴隨切線,只需證明存在點
,使得
,且點
不在
上。 ……………………7分
∵
,即證存在
,使得
,即
成立,且點
不在
上。 …………………8分
以下證明方程
在
內(nèi)有解。
記
,則
。
令
,
∴
,
∴
在
內(nèi)是減函數(shù),∴
。
取
,則
,即
。……9分
同理可證
!
。
∴函數(shù)
在
內(nèi)有零點。
即方程
在
內(nèi)有解
。………………10分
又對于函數(shù)
取
,則
可知
,即點Q不在
上。
是增函數(shù),∴
的零點是唯一的,
即方程
在
內(nèi)有唯一解。
綜上,曲線
上任意一條弦均有伴隨切線,并且伴隨切線是唯一的! 11分
(ⅱ)取曲線C:
,則曲線
的任意一條弦均有
伴隨切線。
證明如下:設(shè)
是曲線C上任意兩點
,
則
,
又
,
即曲線C:
的任意一條弦均有
伴隨切線。
練習冊系列答案
相關(guān)習題
科目:高中數(shù)學
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已知函數(shù)
的定義域為
,
,對任意
,都有
,則
( )
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科目:高中數(shù)學
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定義在R上的函數(shù)
滿足
,
,且
時,
則
__________
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
已知函數(shù)
的定義域為
,當
時,
,且對任意的
,等式
成立.若數(shù)列
滿足
,且
,則
的值為( )
A.4021 | B.4020 | C.4018 | D.4019 |
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科目:高中數(shù)學
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已知函數(shù)
在R上為減函數(shù),則
的取值范圍是 ( ▲ )
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科目:高中數(shù)學
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題型:填空題
已知函數(shù)
,則
=______________.
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科目:高中數(shù)學
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題型:單選題
已知函數(shù)
,則
的值為
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