【題目】已知, ,其中是自然常數(shù), .

(1)當(dāng)時(shí),求的極值,并證明恒成立;

(2)是否存在實(shí)數(shù),使的最小值為 ?若存在,求出的值;若不存在,請(qǐng)說明理由.

【答案】(1)詳見解析;(2) .

【解析】試題分析:(1)求出函數(shù)fx)的導(dǎo)數(shù),解關(guān)于導(dǎo)函數(shù)的不等式,求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,求出fx)的極小值,令,求出hx)的最大值,從而證出結(jié)論即可;(2)求出函數(shù)fx)的導(dǎo)數(shù),通過討論a的范圍,求出函數(shù)fx)的最小值,求出a的值即可.

試題解析:

(1)證明:∵, .∴當(dāng)時(shí), ,此時(shí)單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí), ,此時(shí)單調(diào)遞增.∴的極小值為.即上的最小值為 .令 ,當(dāng)時(shí), , 上單調(diào)遞增,∴,∴恒成立.

(2)假設(shè)存在實(shí)數(shù),使有最小值 , .

①當(dāng)時(shí), 上單調(diào)遞減, , (舍去),∴時(shí),不存在使的最小值為3.

②當(dāng)時(shí), 上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,∴ ,滿足條件.

③當(dāng)時(shí), 上單調(diào)遞減, ,(舍去),∴時(shí),不存在使的最小值為 .

綜上,存在實(shí)數(shù),使得當(dāng)時(shí), 有最小值 .

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