题目内容
若,其中
.
(1)当时,求函数
在区间
上的最大值;
(2)当时,若
恒成立,求
的取值范围.
(1);(2)
.
解析试题分析:本题主要考查导数的运算,利用导数研究函数的单调性,最值和不等式等基础知识,考查函数思想,分类讨论思想,考查综合分析和解决问题的能力.第一问,当时,函数解析式确定,并不是分段函数,这就降低了试题的难度,求导数,判断所求区间上函数的单调性,再求最值,第一问较简单;第二问,由于函数
是分段函数,所以根据函数定义域把所求区间从
断开,充分考查了分类讨论思想,求出每段范围内函数的最小值来解决恒成立问题.
试题解析:(1)当,
时,
,
∵,∴当
时,
,
∴函数在
上单调递增,
故.(4分)
(2)①当时,
,
,
∵,∴
,∴
在
上为增函数,
故当时,
;
②当时,
,
,
(ⅰ)当即
时,
在区间
上为增函数,
当时,
,且此时
;
(ⅱ)当,即
时,
在区间
上为减函数,在区间
上为增函数,
故当时,
,且此时
;
(ⅲ)当,即
时,
在区间
上为减函数,
故当时,
.
综上所述,函数在
上的最小值为
由,得
;由
,得无解;
,得无解;
故所求的取值范围是
.(12分)
考点:1.用导数求函数最值;2.恒成立问题;3.用导数判断函数的单调性.

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