题目内容
【题目】已知函数.
(1)求的单调区间;
(2)当时,
恒成立,求
的取值范围.
【答案】(1)函数在
上单调递减,在
上单调递增;(2)
.
【解析】
(1)先求函数的导数,利用导函数的正负情况,得到原函数的单调区间.(2)构造函数
,求
得导数,对
分成
三类,结合
的单调区间,根据
列不等式,解不等式求得
的取值范围.
解:(1)
,
令,解得
,
当,
,则函数
在
上单调递减;
当,
,则函数
在
上单调递增.
(2)令
,根据题意,
当时,
恒成立.
.
①当,
时,
恒成立,
所以在
上是增函数,且
,所以不符合题意;
②当,
时,
恒成立,
所以在
上是增函数,且
,所以不符合题意;
③当时,因为
,所以恒有
,故
在
上是减函数,于是“
对任意
都成立”的充要条件是
,
即,解得
,故
.
综上,的取值范围是
.
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