(本小题满分13分)
设函数。
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设,若函数有三个不同零点,求的取值范围;
(3)求证:是有三个不同零点的必要而不充分条件。
(1),则,因为,,所以曲线在点处的切线方程为,即;
(2)当时,,则,因为函数有三个不同零点,所以有两个极值点,且极小值小于,极大值大于,由得,解得,,当时,得或,当时,得,所以,,所以,解得;
(3)必要性:,当函数有三个不同零点时,有两个极值点,即方程有两个解,因此有,即,所以必要性成立;
充分性:当,,时,满足,但由(2)知,函数此时没有个不同的零点,所以充分性不成立;
因此是有三个不同零点的必要而不充分条件。
本题主要考查导数在研究函数中的应用。
(1)对原函数求导得出在切点的斜率从而求得切线方程;
(2)因为函数有三个不同零点,所以有两个极值点,且极小值小于,极大值大于,列出等式关系即可求得的取值范围;
(3)分别讨论充分性与必要性的成立条件即可。