题目内容
【题目】已知函数.
当
时,求函数
的单调区间和极值;
若
在
上是单调函数,求实数a的取值范围.
【答案】(1)函数的单调递减区间是
,单调递增区间是
,极小值是
;(2)
【解析】
求出函数
的导数,得到导数在
时为零
然后列表讨论函数在区间
和
上讨论函数的单调性,即可得到函数
的单调区间和极值;
在
上是单调函数,说明
的导数
在区间
恒大于等于0,或
在区间
恒小于等于
然后分两种情况加以讨论,最后综合可得实数a的取值范围.
易知,函数
的定义域为
当时,
当x变化时,和
的值的变化情况如下表:
x | 1 | ||
0 | |||
递减 | 极小值 | 递增 |
由上表可知,函数的单调递减区间是
,单调递增区间是
,极小值是
由
,得
又函数为
上单调函数,
若函数
为
上的单调增函数,
则在
上恒成立,
即不等式在
上恒成立.
也即在
上恒成立,
而在
上的最大值为
,所以
若函数
为
上的单调减函数,
根据,在
上
,
没有最小值
所以在
上是不可能恒成立的
综上,a的取值范围为
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