鄭洲
引入:(2013年浙江高考卷理科22題)已知 ,函數(shù) 。
(1)求曲線 在點 處的切線方程。
(2)當 時,求 的最大值。
1.試題簡析
(2)由于 故
(1)當 時,有 ,此時 在 上單調(diào)遞減,故
(2)當 時,有 ,此時 在 上單調(diào)遞增,故
(3)當 時,設 , ,則 , 。
由于 故 ,
,從而 。
所以 。
(4)當 時,
又 ,
故 。
(2)當 時, 且 。
又 ,所以
(i)當 時, .故 .
(ii) 當 時, .故 .
綜上所述,
2.初等應用
例1.設函數(shù)
(1)當 時,求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)當 時,求函數(shù) 在 上的最大值M。
解析:(1)略(2)
令 得 。令 ,則 所以 在 上遞增,所以 ,
從而 所以 ,所以當 時, 當 時,
所以 。
令 ,則 ,令 則 所以 在 上遞減,而 所以存在 使得 且當 時, 當 時, 所以 在 上單調(diào)遞增,在 上單調(diào)遞減。
因為 所以 在 上恒成立,當且僅當 時取得等號。
綜上,函數(shù) 在 上的最大值 。
點評:本題得關鍵是做差比較 和 的大小關系,構造函數(shù) , ,并二次求導,證明 在 上恒成立。