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#a636f987-1d26-4c0f-9886-b847ea7a03ca中上解答题零点与函数方程函数

2022高考函数零点问题/参数讨论/函数性质综合(解答)

21. 已知函数. (1)若,求a的取值范围; (2)证明:若有两个零点,则.

解析
【答案】(1) (2)证明见的解析 【解析】 【分析】(1)由导数确定函数单调性及最值,即可得解; (2)利用分析法,转化要证明条件为,再利用导数即可得证. 【小问1详解】 解法1:常规求导 的定义域为,则 令,得 当单调递减 当单调递增, 若,则,即 所以的取值范围为 解法2:同构处理 由得: 令,则即 令,则 故在区间上是增函数 故,即 所以的取值范围为 小问2详解】 解法1:构造函数 由题知,一个零点小于1,一个零点大于1,不妨设 要证,即证 因为,即证 又因为,故只需证 即证 即证 下面证明时, 设, 则 设 所以,而 所以,所以 所以在单调递增 即,所以 令 所以在单调递减 即,所以; 综上, ,所以. 解法2:对数平均不等式 由题意得: 令,则, 所以在上单调递增,故只有1个解 又因为有两个零点,故 两边取对数得:,即 又因为,故,即 下证 因为 不妨设,则只需证 构造,则 故在上单调递减 故,即得证 【点睛】关键点点睛 :本题是极值点偏移问题,关键点是通过分析法,构造函数证明不等式 这个函数经常出现,需要掌握 (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分. [选修4-4:坐标系与参数方程]