有界vs无界:分区间分析(2019课标Ⅰ导数)
(2019课标Ⅰ,20)已知函数
,
为
的导数.证明:
(1)
在区间
存在唯一极大值点;
(2)
有且仅有
个零点.


解:(1),
令,
,
易知,
且,
,
故存在唯一,
使得.


当,
,
;
当,
,
.
故在
存在唯一极大值点
.



(2)注意到,
所以,
又因为,
故,使得
.



当,
,
;
当,
,
;
当,
,

注意到,
所以,
;
又因为,
所以,
,
所以在
仅有唯一零点
.
(找到1个)



当,
,无零点.


当,易知
,
又因为,
,
故存在唯一,
使得.(找到2个)



综上所述:有且仅有
个零点:
和
.
证毕.