已知函数且
.
(1)求a;
(2)证明:存在唯一的极大值点
,且
.
已知函数且
.
(1)求a;
(2)证明:存在唯一的极大值点
,且
.
【解析】 ⑴ 因为,
,所以
.
令,则
,
,
当时,
,
单调递减,但
,
时,
;
当时,令
,得
.
当时,
,
单调减;当
时,
,
单调增.
若,则
在
上单调减,
;
若,则
在
上单调增,
;
若,则
,
.
综上,.
⑵ ,
,
.
令,则
,
.
令得
,
当时,
,
单调递减;当
时,
,
单调递增.
所以,.
因为,
,
,
,
所以在和
上,
即
各有一个零点.
设在
和
上的零点分别为
,因为
在
上单调减,
所以当时,
,
单调增;当
时,
,
单调减.因此,
是
的极大值点.
因为,在
上单调增,所以当
时,
,
单调减,
时,
单调增,因此
是
的极小值点.
所以,有唯一的极大值点
.
由前面的证明可知,,则
.
因为,所以
,则
又,因为
,所以
.
因此,.