已知函数
.
⑴求函数
的单调区间;
⑵若函数![]()
有3个不同零点,求实数
的取值范围;
⑶若在
的定义域内存在
,使得不等式
能成立,求实数
的最大值。
已知函数
.
⑴求函数
的单调区间;
⑵若函数![]()
有3个不同零点,求实数
的取值范围;
⑶若在
的定义域内存在
,使得不等式
能成立,求实数
的最大值。
解:⑴因为函数
的定义域为![]()
, ………1分
![]()
令
得
………………2分
当
时,
,
当
时,
所以
的单调递增区间是
,单调递减区间是![]()
……………5分
⑵函数
有3个不同零点等价于函数
的图象与直线
有三个不同交点 ……………6分
由⑴知,
在
内单调递增,在
内单调递减,在
上单调递增,且当
或
时,![]()
所以
的极大值为
,极小值为![]()
…………7分
因为![]()
, ……………8分
函数
的草图如下:
所以当且仅当
时,在
的三个单调区间
中,直线
和
的图象各有一个交点
因此,
的取值范围为
. ……………10分
⑶设
(x>-1)
……………11分
令![]()
当![]()
则当
时,
有最大值
…………12分
若在区间
内存在
,而使得不等式
能成立,
则
…………13分
,
的最大值为
……………14分