2022年广州市普通高中毕业班综合测试(一)数学(理科)第21题另解广东省惠东高级中学陈必禄(cbl069@126.com)21.(本小题满分14分)已知函数(其中为自然对数的底数).(1)求函数的单调区间;(2)定义:若函数在区间上的取值范围为,则称区间为函数的“域同区间”.试问函数在上是否存在“域同区间”?若存在,求出所有符合条件的“域同区间”;若不存在,请说明理由.21.解:(1)因为,(苏元高考吧:www.gaokao8.net)所以.------------------1分当或时,,即函数的单调递增区间为和.当时,,即函数的单调递减区间为.所以函数的单调递增区间为和,单调递减区间为.-----------3分(2)(官方答案)解法1:假设函数在上存在“域同区间”,----------4分由(1)知函数在上是增函数,所以即-----------------------------------5分也就是方程有两个大于1的相异实根.-----------------------------------4/46分设,则.-----------------------------------7分设,则.-----------------------------------8分因为在上有,所以在上单调递增.------------------------------9分因为,,即存在唯一的,使得.-----------------------------------10分当时,,即函数在上是减函数;当时,,即函数在上是增函数.-------------11分因为,,,所以函数在区间上只有一个零点.-----------------------------------12分这与方程有两个大于1的相异实根相矛盾,所以假设不成立.----------------13分所以函数在上不存在“域同区间”.-----------------------------------14分(2)假设函数在上存在“域同区间”,----------------4分由(1)知函数在上是增函数,所以即-----------------------------------5分也就是方程有两个大于1的相异实根.-----------------------------------6分4/4(本人提供)解法2:由得有两个大于1的相异实根,由于,故,上为增函数,方程在至多有一个实数根,在区间上至多有一个零点.这与方程有两个大于1的相异实根相矛盾,所以假设不成立.所以函数在上不存在“域同区间”.4/4(2)假设函数在上存在“域同区间”,----------4分由(1)知函数在上是增函数,所以即(本人提供)解法3:变形得,由于从而产生矛盾。所以假设不成立.所以函数在上不存在“域同区间”.(解法2,3为本人一点点教学想法,仅供大家借鉴,谢谢)更多试题下载:(在文字上按住ctrl即可查看试题)高考模拟题:高考各科模拟试题【下载】历年高考试题:历年高考各科试题【下载】高中试卷频道:高中各年级各科试卷【下载】高考资源库:各年级试题及学习资料【下载】点击此链接还可查看更多高考相关试题【下载】4/4