Question

【題目】已知函數(shù)，直線：.

（Ⅰ）設(shè)是圖象上一點，為原點，直線的斜率，若 在 上存在極值，求的取值范圍；

（Ⅱ）是否存在實數(shù)，使得直線是曲線的切線？若存在，求出的值；若不存在，說明理由；

（Ⅲ）試確定曲線與直線的交點個數(shù)，并說明理由.

Answer 1

【答案】，（Ⅲ）見解析

【解析】

（Ⅰ）先根據(jù)斜率公式列再求導(dǎo)數(shù)及其零點，最后根據(jù)條件列不等式，解得結(jié)果，（Ⅱ）設(shè)切點，根據(jù)導(dǎo)數(shù)幾何意義得斜率，再根據(jù)點斜式得切線方程，最后根據(jù)切線過（0，-1）點列方程，解得切點坐標(biāo)，即得的值；（Ⅲ）先變量分離，轉(zhuǎn)化為研究函數(shù)圖象，利用導(dǎo)數(shù)研究其單調(diào)性，再結(jié)合函數(shù)圖象確定交點個數(shù).

（Ⅰ）∵，∴，解得.

由題意得： ，解得.

（Ⅱ）假設(shè)存在實數(shù)，使得直線是曲線的切線，令切點，

∴切線的斜率.

∴切線的方程為，

又∵切線過（0，-1）點，

∴.

解得，∴，

∴.

（Ⅲ）由題意，令， 得 .

令， ∴，由，解得.

∴在（0,1）上單調(diào)遞增，在上單調(diào)遞減，

∴,又時，；時，，

時，只有一個交點；時，有兩個交點；

時，沒有交點.