(本题满分16分)
已知直线与函数
的图象相切于点
,且
与函数
的图象也相切.
(Ⅰ)求直线的方程及
的值;
(Ⅱ)设,若
恒成立,求实数a的取值范围.
(本题满分16分)
已知直线与函数
的图象相切于点
,且
与函数
的图象也相切.
(Ⅰ)求直线的方程及
的值;
(Ⅱ)设,若
恒成立,求实数a的取值范围.
解:(Ⅰ)∵,直线
是函数
的图象在点
处的切线,
∴其斜率为
∴直线的方程为
. ……………3分
又因为直线与
的图象相切,
由,
得(
不合题意,舍去) ……………6分
(Ⅱ)方法一:
由恒成立,
得恒成立 ……………8分
设,则
……………9分
当时,
;当
时,
.
于是,在
上单调递增,在
上单调递减.
故的最大值为
……………11分
要使恒成立,只需
∴a的取值范围为
……………12分
方法二:由(Ⅰ)知,
∴
……………8分
(i)若时,令
,则
;令
,则
,
故在
上单调递减,在
上单调递增
故在
上的最小值为
要使解得恒成立,只需
,得
…………12分
(ii)若,
恒成立,
在
上单调递减,
,
故不可能恒成立 ……………15分
综上所述, 即a的取值范围为
……………16分