(1)若在点
处的切线与直线
垂直,求实数
的值;
(2)求函数的单调区间;
(3)讨论函数在区间
上零点的个数.
(1)若在点
处的切线与直线
垂直,求实数
的值;
(2)求函数的单调区间;
(3)讨论函数在区间
上零点的个数.
(1)(2)见解析(3)见解析
【解析】试题分析:由
,直线
的斜率为
,
所以得出a值,(2)确定函数的单调区间
大于零或小于零解不等式即可注意当当
,
时(3)由(2)可知,
当时,
在
上单调递增,而
,故
在
上没有零点;
当时,
在
上单调递增,而
,故
在
上有一个零点;只需讨论当
时结合草图根据零点所在的区间逐一讨论即可
试题解析:
(1)由题可知的定义域为
,
因为,所以
又因为直线的斜率为
,
,解得
(2)由(1)知:
,
当时,
,所以
在
上单调递增;
当时,由
得
,由
得
,所以
在
上单调递增,在
上单调递减.
综上所述:当时,
在
上单调递增;当
时,
在
上单调递增,在
上单调递减.
(3)由(2)可知,
当时,
在
上单调递增,而
,故
在
上没有零点;
当时,
在
上单调递增,而
,故
在
上有一个零点;
当时,
①若,即
时,
在
上单调递减,
,
在
上没有零点;
②若,即
时,
在
上单调递增,在
上单调递减,而
,
,
,
若
,即
时,
在
上没有零点;
若
,即
时,
在
上有一个零点;
若
,即
时,由
得
,此时,
在
上有一个零点;
由得
,此时,
在
上有两个零点;
③若,即
时,
在
上单调递增,
,
,
在
上有一个零点.
综上所述:当或
时,
在
上有一个零点;当
或
时,
在
上没有零点;当
时,
在
上有两个零点.