Question

已知函數(shù)滿足如下條件：當(dāng)時，，且對任

意，都有.

（1）求函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線方程；

（2）求當(dāng)，時，函數(shù)的解析式；

（3）是否存在，、、、、，使得等式

成立？若存在就求出（、、、、），若不存在，說明理由.

 

Answer 1

（1）；（2）；（3）詳見解析.

【解析】

試題分析：（1）先求出與的值，利用點(diǎn)斜式求出相應(yīng)的切線方程；（2）利用題中的條件結(jié)合迭

代法求出函數(shù)在區(qū)間上的解析式；（3）構(gòu)造新函數(shù)，考

查函數(shù)在區(qū)間上的單調(diào)性，求出函數(shù)在區(qū)間上

的最小值，于是得到，然后利用分組求和法與錯位相減法來證明

題中相應(yīng)的等式.

（1）時，，，

所以，函數(shù)的圖象在點(diǎn)處的切線方程為，即；

（2）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/GZSX/web/STSource/2014111719030995833573/SYS201411171903220681314106_DA/SYS201411171903220681314106_DA.020.png">，

所以，當(dāng)，時，，

；

（3）考慮函數(shù)，，，

則，

當(dāng)時，，單調(diào)遞減；

當(dāng)時，；

當(dāng)時，，單調(diào)遞增；

所以，當(dāng)，時，，

當(dāng)且僅當(dāng)時，.

所以，，

而，

令，則，

兩式相減得，

，

所以，，

故，

所以，，

當(dāng)且僅當(dāng)，、、、、時，

，

所以，存在唯一一組實(shí)數(shù)，、、、、，

使得等式成立.

考點(diǎn)：1.導(dǎo)數(shù)的幾何意義；2.函數(shù)的解析式；3.分組求和法與錯位相減法