题目内容
(本小题满分12分)已知函数.
(Ⅰ)设,讨论的单调性;
(Ⅱ)若对任意恒有,求的取值范围.
(Ⅰ)设,讨论的单调性;
(Ⅱ)若对任意恒有,求的取值范围.
解:(1) 的定义域为(,1)(1,)
因为(其中)恒成立,所以.…………………2分
当时,在(,0)(1,)上恒成立,所以在(,1)(1,)上为增函数; …………………………………4分
当时,在(,0)(0,1)(1,)上恒成立,所以在(,1)(1,)上为增函数;…………………………………6分
当时,的解为:(,)(t,1)(1,+)
(其中).
所以在各区间内的增减性如下表:
…………………………………8分
(2)显然
(1)当时,在区间0,1上是增函数,所以对任意(0,1)都有;
(2)当时,是在区间 0,1上的最小值,即,这与题目要求矛盾;
(3)若,在区间0,1上是增函数,所以对任意(0,1)都有.
综合(1)、(2)、(3) ,a的取值范围为(,2). …………………………12分
因为(其中)恒成立,所以.…………………2分
当时,在(,0)(1,)上恒成立,所以在(,1)(1,)上为增函数; …………………………………4分
当时,在(,0)(0,1)(1,)上恒成立,所以在(,1)(1,)上为增函数;…………………………………6分
当时,的解为:(,)(t,1)(1,+)
(其中).
所以在各区间内的增减性如下表:
区间 | (,) | (,t) | (t,1) | (1,+) |
的符号 | + | + | + | |
的单调性 | 增函数 | 减函数 | 增函数 | 增函数 |
(2)显然
(1)当时,在区间0,1上是增函数,所以对任意(0,1)都有;
(2)当时,是在区间 0,1上的最小值,即,这与题目要求矛盾;
(3)若,在区间0,1上是增函数,所以对任意(0,1)都有.
综合(1)、(2)、(3) ,a的取值范围为(,2). …………………………12分
略
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