题目内容
【题目】已知 .
(Ⅰ)对一切 恒成立,求实数
的取值范围;
(Ⅱ)证明:对一切 ,都有
成立.
【答案】解:(I) ,则
,
设 ,则
,
单调递减,②
单调递增,
所以 ,对一切
恒成立,所以
;
(Ⅱ)问题等价于证明 ,
由(1)可知 的最小值是
,当且仅当
时取到,
设 ,则
,易知
,当且仅当
时取到,
从而对一切 ,都有
成立
【解析】本题主要考查函数的单调性、最值问题,以及导数的应用和不等式的证明问题。(1)把恒成立的问题要利用转化的思想进行等价转化,把不等式2 f ( x ) ≥ g ( x ) 恒成立的问题转化为a ≤ 2 ln x + x + 3 /x恒成立的问题,进而利用导数求解最小值即可求出a的取值范围。(2)要证明的不等式问题要转化为证明 x ln x > x/ e x 2 /e的问题,根据函数的单调性进行求解即可。
【考点精析】本题主要考查了函数的最大(小)值与导数的相关知识点,需要掌握求函数在
上的最大值与最小值的步骤:(1)求函数
在
内的极值;(2)将函数
的各极值与端点处的函数值
,
比较,其中最大的是一个最大值,最小的是最小值才能正确解答此题.
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