(本小题满分14分)
已知函数,(,为自然对数的底数)。
(1)若曲线在点处的切线平行于轴,求的值;
(2)求函数的极值;
(3)当时,若直线与曲线没有公共点,求的最大值。
(1)由,得。又曲线在点处的切线平行于轴,得,即,解得。
(2),①当时,,为 上的增函数,所以函数无极值。②当时,令,得,;
;所以在上单调递减,在上单调递增,故在处取得极小值,且极小值为,无极大值。
综上,当时,函数无极值;当时,在处取得极小值,无极大值。
(3)当时,。令,则直线:与曲线没有公共点,等价于方程在上没有实数解。假设,此时,又函数的图像连续不断,由零点存在定理,可知在上至少有一解,与“方程在 上没有实数解”矛盾,故。又时, ,知方程在上没有实数解。所以的最大值为1。
本题主要考查利用函数导函数研究函数。
(1)由题意可知,即可解得的值。
(2)求得导函数,对分类讨论,分别获得函数的极值。
(3)设为两个函数表达式的差,即可将问题转化为无实数解。对分类讨论,关键点为。