試題分析:(1)利用導數分析函數的單調性,然后由單調性確定函數的最值;(2)先由導函數求出點P處的切線斜率,然后由恒成立條件,轉化為求k的最大值,從而求出實數
的取值范圍;(3)構建函數模型,利用函數的增減性,分析出方程有唯一解,即函數有唯一零點的情況,從而得出正數m的值.
試題解析:(1)依題意,知f(x)的定義域為(0,+∞),
當
,
,
令
, 解得x=1,(∵x>0),
當
時,
,此時f(x)單調遞增,
當x>1時,
,此時f(x)單調遞減,
所以f(x)的極大值為
,此即為最大值.
(2)
,則有
上恒成立,
所以
,當
取得最大值
,所以
.
(3)因為方程
有唯一實數解,所以
有唯一實數解,
設
,則
,令
,
因為
,
當
上單調遞減;
當
上單調遞增;
當
,
則
,所以
,
因為m>0,所以
,(*)
設函數
,因為當x>0時,h(x)是增函數,所以h(x)=0至多有一解,
因為h(1)=0,所以方程(*)的解為
,即
,解得
.