Question

（本小題滿分12分）
已知函數(shù),,設(shè)．
（Ⅰ）求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間；
（Ⅱ）若以函數(shù)圖像上任意一點為切點的切線的斜率恒成立，求實數(shù)的最小值；
（Ⅲ）是否存在實數(shù)m,使得函數(shù)的圖像與函數(shù)的圖像恰有四個不同的交點？若存在，求出實數(shù)m的取值范圍；若不存在，說明理由。

Answer 1

(1) 的單調(diào)遞減區(qū)間為，單調(diào)遞增區(qū)間為。
(2)
(3) 當時，的圖象與的圖象恰有四個不同的交點

試題分析：解：（I），
∵，由，∴在上單調(diào)遞增。
由，∴在上單調(diào)遞減。
∴的單調(diào)遞減區(qū)間為，單調(diào)遞增區(qū)間為。
（II），
恒成立
當時，取得最大值。
∴，∴
（III）若的圖象與的圖象恰有四個不同得交點，即有四個不同的根，亦即有四個不同的根。
令，
則
當x變化時，、的變化情況如下表：

x
的符號	＋	－	＋	－
的單調(diào)性

由表格知：，
畫出草圖和驗證可知，當時，與恰有四個不同的交點。
∴當時，的圖象與的圖象恰有四個不同的交點。
點評：解決該試題的關(guān)鍵是能結(jié)合導(dǎo)數(shù)的符號判定函數(shù)單調(diào)性，以及函數(shù)的最值，進而得到求解。同時對于方程根的問題，轉(zhuǎn)換為圖像與x軸的交點個數(shù)來處理，屬于中檔題。